Известно, что температура поверхности Солнца 5800 K. На какую длину волны приходится максимум лучеиспускательной способности Солнца? Считать Солнце абсолютно черным телом. Ответ дать в мкм.
Купить решение.
Определить длину волны, отвечающую максимуму испускательной способности черного тела при температуре 37°C и энергетическую светимость тела.
Купить решение.
При какой температуре интегральная светимость поверхности серого тела с коэффициентом поглощения 0,0625 равна энергетической светимости абсолютно черного тела, имеющего температуру 1000 K?
Купить решение.
Энергетическая светимость абсолютно черного тела равна 50 Вт/см2. Определите длину волны, соответствующую максимуму испускательной способности.
Купить решение.
Энергетическая светимость абсолютно черного тела равна 3 Вт/см2. Определить длину волны, отвечающую максимуму спектральной плотности энергетической светимости этого тела.
Купить решение.
Абсолютно черное тело находится при температуре T1=2900К. В результате остывания этого тела длина волны, на которую приходится максимум энергетической светимости, изменилась на Δλ=9 мкм. До какой температуры охладилось тело?
Купить решение.
Мощность изучения шара радиусом 10 см при некоторой температуре равна 1 кВт. Найти эту температуру, считая шар серым телом с коэффициентом поглощения 0,25.
Купить решение.
Определить поглощательную способность AT серого тела, для которого температура, измеренная радиационным пирометром Tp=1,4 кК, тогда как истинная температура T тела равна 3,2 кК.
Купить решение.
Определить поглощательную способность поверхности серого тела, если известно, что нагретая до температуры T=2500 K поверхность площадью S=10 см2 излучает в 1 с Фэ=6,7·102 Дж энергии.
Купить решение.
Определить количество теплоты, теряемой 50 см2 поверхности расплавленной пластины за 1 мин, если поглощательная способность платины равна 0,8. Температура плавления платины 1770°C.
Купить решение.
Определить установившуюся температуру T зачерненной металлической пластинки, расположенной перпендикулярно солнечным лучам вне земной атмосферы на среднем расстоянии от Земли до Солнца. Значение солнечной постоянной C=1,4 кДж/(м2·с).
Купить решение.
Распределение (по частотам) энергии в спектре излучения абсолютно черного тела было эмпирически установлено Вином r*ω,T=αω5/exp(βω/T), где α и β - постоянные (β=7,61·10-12 с·К). Используя эту формулу найти частоту ωm, на которую приходится максимум энергии излучения при температуре T=1000 K.
Купить решение.
Электрон, прошедший ускоряющую разность потенциалов Δφ сталкивается с атомом, в результате чего происходит переход атома в первое возбужденное состояние. Затем атом излучает фотон длиной волны λ=340 нм. Определить минимальное значение Δφ, необходимое для возбуждения этого атома.
Купить решение.
Определить длину волны излучения, импульс фотона которого равен импульсу электрона, обладающего скоростью 10 Мм/с. Ответ дать в пикометрах.
Купить решение.
Определить энергию и импульс фотонов, соответствующих наиболее длинным (длина волны равна 0,76 мкм) и наиболее коротким (длина волны равна 0,4 мкм) волнам видимой части спектра.
Купить решение.
Квант света с длиной волны 250 нм освобождает с поверхности платинового электрода фотоэлектрон. Определить импульс, сообщаемый при этом электроду, если известно, что фотоэлектрон вылетает навстречу падающему кванту.
Купить решение.
Определите длину волны фотона с импульсом, равным импульсу электрона, прошедшего из состояния покоя ускоряющую разность потенциалов 5 В.
Купить решение.
Короткий импульс с энергией 7,5 Дж в виде узкого пучка света падает на пластинку с коэффициентом отражения 0,6. Определить импульс, переданный пластинке отражёнными и поглощёнными фотонами.
Купить решение.
Плотность потока энергии в импульсе излучения лазера может достигать значения 1020 Вт/м2. Определить давление такого излучения, нормально падающего на черную поверхность.
Купить решение.
Свет, падая на зеркальную поверхность, оказывает давление 10 мкПа. Определить энергию света, падающего на площадь 1 м2 за 1 с.
Купить решение.
Давление света с длиной волны 0,6 мкм, падающего нормально на черную поверхность, равно 1 мкПа. Определить число фотонов, падающих за секунду на 1 см2 этой поверхности.
Купить решение.
Поверхность площадью S=100 см2 каждую минуту получает 63 Дж световой энергии. Найти световое давление р в случае, когда поверхность: а) полностью отражает все лучи и б) полностью поглощает все падающие на нее лучи.
Купить решение.
Давление света с длиной волны 40 нм, падающего нормально на чёрную поверхность, равно 2 нПа. Определить число фотонов, падающих за 10 с на 1 мм2 этой поверхности.
Купить решение.
На поверхность тела перпендикулярно падает свет. Плотность потока энергии падающего света равна 4·10-9 Вт/м2, отражённого света - 8·10-10 Вт/м2. Определить давление, оказываемое светом на поверхность тела.
Купить решение.
На идеально отражающую поверхность площадью 5 см2 за время 3 мин нормально падает монохроматический свет, энергия которого 9 Дж. Определить световое давление, оказываемое на поверхность.
Купить решение.
Рубиновый лазер излучает в импульсе длительностью 0,1 мс энергию 10 Дж в виде узкого пучка монохроматического света. Найти среднее за время импульса давление такого пучка света, если его сфокусировать в пятнышко диаметром 10 мкм на поверхность, перпендикулярную пучку, с коэффициентом отражения 0,5.
Купить решение.
Для прекращения тока фотоэмиссии из платины необходима задерживающая разность потенциалов 3,7 В. При облучении теми же фотонами другого металла, задерживающая разность потенциалов равна 6 B. Найти работу выхода электрона с поверхности этого металла, если для платины работа выхода равна 6,3 эВ. Ответ дать в электрон-вольтах.
Купить решение.
Определить максимальную скорость Vmax электронов, вылетающих из металла под действием γ-излучения длиной волны λ=0,030 Å. Работой выхода пренебречь.
Купить решение.
Незаряженный металлический шарик ёмкостью 2 мкФ и с работой выхода 1,6 эВ облучают фотонами с энергией 6 эВ. После прекращения облучения шарик заземляют. Определить количество теплоты, выделившейся при заземлении.
Купить решение.
Найти предельную длину волны λ0 облучения, при которой еще возможен фотоэффект с платиновой поверхности (Aвых=5,3 эВ).
Купить решение.
Найти задерживающую разность потенциалов U для электронов, вырываемых при освещении калия (A=2,0 эВ) светом с длиной волны λ=330 нм.
Купить решение.
Определить максимальную скорость фотоэлектронов, вылетающих из вольфрамового электрода, освещаемого ультрафиолетовым светом с длиной волны 0,2 мкм.
Купить решение.
Фотон с энергией 1,02 МэВ рассеялся на покоившемся свободном электроне, в результате чего энергия фотона стала 0,255 МэВ. Под каким углом рассеялся фотон? Ответ дать в градусах.
Купить решение.
Фотон с энергией ε1=0,51 МэВ при рассеянии на свободном электроне потерял половину своей энергий. Определить угол рассеяния.
Купить решение.
Фотон был рассеян в результате эффекта Комптона на угол 90 градусов. Вычислить энергию электрона отдачи, если энергия фотона до рассеяния была равна 2 МэВ.
Купить решение.
Гамма-фотон с энергией 1,02 МэВ в результате комптоновского рассеяния на свободном электроне отклонился от первоначального направления на угол 90°. Определить кинетическую энергию и импульс электрона отдачи. До столкновения электрон покоился.
Купить решение.
Фотон с длиной волны λ=6,0 пм рассеялся под прямым углом на поившемся свободном электроне. Найти частоту ν рассеянного фотона и кинетическую энергию Т электрона отдачи.
Купить решение.
Фотон испытал комптоновское рассеяние на покоившемся свободном электроне. Найти импульс падающего фотона, если энергия рассеянного фотона равна кинематической энергии электрона отдачи, при угле рассеяния 90°.
Купить решение.
Рентгеновские лучи с длиной волны λ=20 пм испытывают комптоновское рассеяние под углом θ=90°. Найти длину волны λ' рассеянных рентгеновских лучей и энергию, полученную электроном.
Купить решение.
Длина волны первоначального кванта 0,5 Å. Какую долю энергии приобретает электрон отдачи при рассеянии кванта под углом в 60°?
Купить решение.
В результате комптоновского рассеяния на свободном электроне энергия гамма-фотона уменьшилась в три раза. Угол рассеяния фотона равен 60°. Найти кинетическую энергию и импульс электрона отдачи. До столкновения электрон покоился.
Купить решение.
Вычислить дебройлевскую длину волны электрона, прошедшего ускоряющую разность потенциалов 511 кВ.
Купить решение.
Найти длину волны де Бройля для электрона, имеющего кинетическую энергию 15 кэВ.
Купить решение.
Определить энергию ΔТ, которую необходимо дополнительно сообщить протону, чтобы его дебройлеровская длина волны λ=0,1 нм уменьшилась в четыре раза.
Купить решение.
Заряженная частица, ускоренная разностью потенциалов 270 В, имеет длину волны де Бройля 2 пм. Найти массу частицы, если ее заряд равен заряду электрона.
Купить решение.
Найти длину волны де Бройля для электрона, движущегося со скоростью, равной 2,8·108 м/с.
Купить решение.
Какую энергию необходимо сообщить электрону, чтобы его дебройлевская длина волны уменьшилась от 1,6 до 0,9 Å.
Купить решение.
Кинетическая энергия электрона равна 0,51 эВ. Чему в этом случае равна длина волны де Бройля?
Купить решение.
Параллельный пучок электронов, движущихся с одинаковой скоростью v=106 м/с, падает нормально на диафрагму с длинной щелью шириной a=1 мкм. Проходя через щель, электроны рассеиваются и образуют дифракционную картину на экране, расположенном на расстоянии l=50 см от щели и параллельном плоскости диафрагмы. Определить линейное расстояние x между первыми дифракционными минимумами.
Купить решение.
Найти длину волны де Бройля для атома водорода, движущегося со скоростью, равной средней квадратичной скорости при температуре 300 K.
Купить решение.
Какой кинетической энергией должен обладать электрон, чтобы дебройлевская длина волны была равна, его комптоновской длине волны?
Купить решение.
Во сколько раз дебройлевская длина волны λ частицы меньше неопределенности Δx ее координаты, которая соответствует относительной неопределенности импульса в 1%?
Купить решение.
Электрон заключен в области с линейными размерами порядка 0,1 нм. Какова неопределенность импульса электрона?
Купить решение.
Для приближенной оценки минимальной энергии электрона в атоме водорода можно предположить, неопределенность Δr радиуса r электронной орбиты и неопределенность Δp импульса p электрона на такой орбите соответственно связаны следующим образом: Δr=r и Δp=p. Используя эти связи, а также соотношение неопределенностей, определить минимальное значение энергии T электрона в атоме водорода.
Купить решение.
Средняя продолжительность пребывания атома водорода в первом возбуждённом энергетическом состоянии составляет 1,2·10-8 c. Найти энергетическую ширину уровня.
Купить решение.
Среднее расстояние электрона от ядра в невозбужденном атоме водорода равно 52,9 пм. Вычислить минимальную неопределенность скорости электрона в атоме.
Купить решение.
Частица в потенциальной яме шириной l находится в возбужденном состоянии (n=2). Определить, в каких точках интервала (0<x<l) плотность вероятности |ψ2(x)|2 нахождения частицы максимальна.
Купить решение.
Электрон находится в потенциальной яме шириной l. В каких точках интервала (0<x<l) плотность вероятности нахождения электрона на первом и втором энергетических уровнях одинакова? Вычислить плотность вероятности для этих точек. Решение пояснить графически.
Купить решение.
Частица находится в бесконечно глубокой одномерной потенциальной яме шириной l в первом возбужденном состоянии. В каких точках ямы плотность вероятности обнаружения частицы максимальна, а в каких - минимальна.
Купить решение.
Альфа-частица находится в бесконечно глубокой одномерной потенциальной яме. Чему равна ширина ямы, если минимальная энергия частицы составляет 6 МэВ.
Купить решение.
Определить длину волны де Бройля для электрона, движущегося по круговой орбите в атоме водорода, находящемся в основном состоянии.
Купить решение.
Вычислить по теории Бора период Т вращения электрона в атоме водорода, находящегося в возбужденном состоянии, определяемом главным квантовым числом n=2.
Купить решение.
На атом водорода падает фотон и выбивает электрон с кинетической энергией 2 эВ. Вычислить энергию падающего фотона, если атом водорода находится в состоянии с главным квантовым числом 2.
Купить решение.
На этом водорода, находящийся в возбуждённом состоянии с квантовым числом 2, падает фотон и выбивает из атома электрон с кинетической энергией 4 эВ. Определить энергию фотона.
Купить решение.
Свободный электрон, имеющий скорость 1,875·106 м/с, захватывается покоящимся протоном, в результате чего образуется возбуждённый атом водорода. Определить длину волны фотона, который излучается при переходе атома в нормальное состояние.
Купить решение.
Во сколько раз изменится период обращения электрона в атоме водорода, если при переходе в невозбуждённое состояние атом излучил фотон с длиной волны 97,5 нм?
Купить решение.
На сколько изменилась кинетическая энергия электрона в атоме водорода при изучении фотона с длиной волны 486 нм?
Купить решение.
На сколько изменилась кинетическая энергия электрона в атоме водорода при излучении атомом фотона с длиной волны 435 нм?
Купить решение.
Определить, как изменится орбитальный момент импульса электрона в атоме водорода при переходе электрона из возбужденного состояния в основное с испусканием одного кванта света с длиной волны λ=97,25 нм.
Купить решение.
Найти энергию E0 и потенциал U0 ионизации ионов He+ и Li++.
Купить решение.
Электрон, пройдя разность потенциалов 4,9 B, сталкивается с атомом ртути и переводит его в первое возбуждённое состояние. Какую длину волны имеет фотон, соответствующий переходу атома ртути в нормальное состояние.
Купить решение.
Заполненной электронной оболочке соответствует главное квантовое число n=3. Определить число электронов в этой оболочке, которые имеют одинаковые следующие квантовые числа ms=1/2, ml=–1.
Купить решение.
Заполненный электронный слой характеризуется главным квантовым числом n=4. Указать максимальное число электронов в этом случае, которые имеют одинаковое спиновое ms=-1/2.
Купить решение.
Электрон в атоме водорода спонтанно перешел с некоторой орбиты на вторую и излучил квант света с длиной волны 656 нм. Указать номер орбиты, с которой перешел электрон.
Купить решение.
Вычислить энергию и длину волны фотона, испускаемого при переходе атома водорода с третьего энергетического уровня на первый.
Купить решение.
Вычислить частоту излучения при переходе электрона с третьей на вторую орбиту в атоме водорода.
Купить решение.
Во сколько раз длина волны излучения атома водорода при переходе электрона с третьей орбиты на вторую больше длины волны, обусловленной переходом электрона со второй орбиты на первую?
Купить решение.
На дифракционную решётку нормально падает пучок света от разрядной трубки, наполненной атомарным водородом. Постоянная решётки равна 5·10-4 см. Какому переходу электрона соответствует спектральная линия, наблюдаемая при помощи этой решётки в спектре пятого порядка под углом 41°?
Купить решение.
Определить максимальную и минимальную энергии фотона в видимой серии спектра водорода (серии Бальмера).
Купить решение.
Сколько линий спектра атома водорода попадает в видимую область (λ=0,40-0,76 мкм)? Вычислить длины волн этих линий. Каким цветам они соответствуют?
Купить решение.
Найти наибольшую длину волны в ультрафиолетовой серии спектра водорода. Ответ представить в нанометрах.
Купить решение.
Определить длину волны де Бройля λ электронов, бомбардирующих антикатод рентгеновской трубки, если граница сплошного рентгеновского спектра приходится на длину волны λ=3 нм.
Купить решение.
Длина волны линии Kα характеристического рентгеновского спектра равна 76 пм. Найти атомный номер вещества, из которого изготовлен антикатод рентгеновской трубки. Постоянную экранирования для K-серии считать равной единице.
Купить решение.
Вычислить наибольшую и наименьшую длины волн K-серии характеристического рентгеновского излучения от платинового антикатода. Какую наименьшую разность потенциалов, нужно приложить к рентгеновской трубке с вольфрамовым антикатодом, чтобы в спектре характеристического рентгеновского излучения были все линии K-серии?
Купить решение.
Вычислить характеристическую температуру θD Дебая для железа, если при температуре Т=20 K молярная теплоемкость железа CM=0,226 Дж/(K·моль). Условие Т<<θD считать выполненным.
Купить решение.
Найти отношение среднего числа фононов в кристалле, имеющих энергию в два раза меньше максимальной, к среднему числу фононов с максимальной энергией при температуре 300 K. Дебаевская температура кристалла равна 150 K.
Купить решение.
Определить максимальную энергию фонона в кристалле, дебаевская температура которого равна 200 K. Какое количество фононов с максимальной энергией возбуждается в среднем при температуре 300 K.
Купить решение.
Вычислить молярные теплоемкости алмаза и цезия при температуре 200 K. Температура Дебая для алмаза и цезия соответственно равна 1860 K и 38 K.
Купить решение.
Какое число свободных электронов в металле занимает в среднем уровень с энергией, равной энергии Ферми?
Купить решение.
Какова вероятность заполнения электронами в металле энергетического уровня, расположенного на 6 мэВ ниже уровня Ферми при температуре 126 K?
Купить решение.
Найти среднюю энергию <E> электронов проводимости в металле при температуре абсолютного нуля, если их концентрация равна 6·1022 1/см3. Ответ дать в электрон-вольтах.
Купить решение.
Минимальная частота νmin света, при которой в кристалле возникает фотопроводимость, равна 0,29·1015 Гц. Определить ширину ΔЕ запрещенной зоны в кристалле.
Купить решение.
Определить примесную электропроводность алмаза, содержащего индий с концентрацией 5·1021 м-3 и сурьму с концентрацией 2·1021 м-3. Подвижность электронов и дырок для алмаза соответственно равна 0,18 и 0,12 м2/(В·с).
Купить решение.
Чистый германий имеет 4,5·1028 атомов/м3. При температуре 300 K один из каждых 2·109 атомов ионизирован. Подвижности электронов и дырок равны 0,4 и 0,2 м2/(В·с). Определите проводимость чистого германия.
Купить решение.
Определить примесную электропроводность алмаза, содержащего бор с концентрацией 2·1021 м–3 и мышьяк с концентрацией 1·1021 м–3. Подвижность электронов и дырок для алмаза соответственно равна 0,18 и 0,12 м2(В·с).
Купить решение.
