Решение:

Интенсивность  света, прошедшего через вторую пластинку турмалина  (анализатор), меняется в зависимости от угла  между направлениями OO и O’O’ оптических осей пластин турмалина по закону Малюса: , здесь  – интенсивность плоскополяризованного света, прошедшего через первую пластинку 1 (поляризатор),  и  связаны соотношением: .

23.

На рисунке показаны кривые зависимости спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела от длины волны при разных температурах. Если кривая 2 соответствует спектру излучения абсолютно черного тела при температуре 1450 К, то кривая 1 соответствует температуре (в К) …

		5800
		1025
		2900
		725

Решение:

Воспользуемся законом смещения Вина для излучения  абсолютно черного тела , где  – длина волны, на которую приходится максимум спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела ,  – его термодинамическая температура,  – постоянная Вина: . Так как, согласно графику, , , , то .

24.

В явлении Комптона энергия падающего фотона распределяется поровну между рассеянным фотоном и электроном отдачи. Угол рассеяния равен . Комптоновская длина волны электрона: . Длина волны рассеянного фотона в фемтометрах ( ) равна …

Введите ответ:

Решение:

Увеличение длины волны рассеянного фотона (комптон-эффект) равно . Так как угол рассеяния , то  и . Энергия фотона, выраженная через длину волны, равна   . По условию энергия рассеянного фотона равна половине энергии падающего фотона, . Следовательно, длина волны увеличилась в два раза,   . Соответственно, увеличение длины волны  и .

25.

На рисунке дана схема энергетических уровней атома водорода, а также условно изображены переходы электрона с одного уровня на другой, сопровождающиеся излучением кванта энергии. В ультрафиолетовой области спектра эти переходы дают серию Лаймана, в видимой области – серию Бальмера, в инфракрасной области – серию Пашена и т.д. Отношение минимальной частоты серии Лаймана к максимальной частоте серии Бальмера равно …

		4
		3
		5,4
		7,2

Решение:

Единая формула, объединяющая все сериальные формулы спектра водорода, называемая обобщенной формулой Бальмера, имеет вид: . Здесь  – постоянная Ридберга;  и  – целые числа, причем для данной серии , ,  и т.д. Для серии Лаймана , для серии Бальмера , для серии Пашена  и т.д. Поэтому минимальная частота серии Лаймана , а максимальная частота серии Бальмера . Тогда искомое отношение равно: .

26.

Среднее время жизни -мезона равно . Энергетическая разрешающая способность прибора, с помощью которого можно зарегистрировать -мезон,  должна быть не менее … (ответ выразите в эВ и округлите до целых; используйте значение постоянной Планка ).

Введите ответ:

Решение:

Соотношение неопределенностей для энергии и времени имеет вид , где  неопределенность в задании энергии (ширина энергетического уровня),  время жизни частицы в данном состоянии. Для того чтобы частицу можно было зарегистрировать с помощью измерительного прибора, его энергетическая разрешающая способность должна быть не менее . Из соотношения неопределенностей .

27.

Из предложенных утверждений: 1) уравнение стационарно; 2) уравнение соответствует трехмерному случаю; 3) уравнение характеризует состояние частицы в бесконечно глубоком прямоугольном потенциальном ящике; 4) уравнение характеризует движение частицы вдоль оси ОХ под действием квазиупругой силы, пропорциональной смещению частицы от положения равновесия, являются справедливыми для уравнения Шредингера   …

		1, 3
		2, 3
		1, 4
		1, 2