fia7

I 5.42. Wyznacz długość fali odpowiadającej pociskowi karabinowemu o masie m = 3,4 g, lecącemu z prędkością v = 900 m/s. Skomentuj uzyskany wynik.

i

15.43.    Które zalecenie jest błędne?

Aby mikroskop elektronowy mógł działać prawidłowo, należy:

a)    wyeliminować zewnętrzne wibracje;

b)    wytworzyć próżnię w mikroskopie;

c)    zapewnić ogniskowanie wiązki elektronów za pomocą zwierciadeł sferycznych;

d)    zniwelować zewnętrzne pole elektromagnetyczne.

15.44.    Mikroskop skaningowy stosujemy, aby:

a)    manipulować atomami;

b)    mierzyć grubość ludzkiego włosa;

c)    obserwować najmniejsze bakterie;

d)    uzyskiwać silnie powiększone obrazy w naturalnych barwach.

15.45.    Do jakiej prędkości należy rozpędzić elektrony, aby mogły zostać użyte do oglądania wirusów w mikroskopie elektronowym? Długość wirusa d = 2,5 • 10~⁷ m. Długość fali de Broglie'a elektronów musi być mniejsza od oglądanego obiektu.

15.46.    Jakiego napięcia przyspieszającego elektrony używa się w mikroskopie elektronowym, jeśli najmniejsze obserwowane obiekty mają rozmiary rzędu 0,2 nm?

15.47.    Jaka jest długość fali de Broglie'a, stowarzyszonej z cząstką a, przy spieszaną napięciem U = 500 V? Masa cząstki wynosi m_a = 6,6447 • 10“²⁷ kg. Porównaj uzyskaną wartość z rozmiarami jądra atomowego.

15.48.    Wiatr słoneczny składa się w przeważającej części z protonów o pręd kościach około v= 450 km/s. Wyznacz długość fali materii skojarzonej z cząstk,| wiatru słonecznego. Jakiemu promieniowaniu elektromagnetycznemu odpowiada taka długość fali? Masa protonu wynosi m_[; = 1,6726 • 10'²⁷ kg.

15.49.    Zasada nieoznaczoności Heisenberga mówi, że:

a)    Detektor umieszczony na drodze kwantu likwiduje jego falowy charakter.

b)    Mikroobiekty zachowują się równocześnie jak cząstki i jak fale.

c)    Nie można określić położenia cząstki z dowolnie dużą dokładnością.

d)    Nie można określić położenia i pędu cząstki z dowolnie dużą dokładnością.

16. Fizyka jądra atomowego

TO wi WIESZ

Defekt masy (lub niedobór masy) polega na tym, że masa jądra jako całości mniejsza od sumy mas poszczególnych nukleonów. Obliczamy go następująco:

Am = Zm_p + (A - Z) m_n - m_t,

gdzie m_p — masa swobodnego protonu, m_n — masa swobodnego neutronu, m_j — masa jądra.

Energię wiązania można obliczyć ze wzoru Einsteina:

= A mc² = (Zm_p + (A - Z) m_n - m^c².

Energia wiązania przypadająca na jeden nukleon b- jest równa

' A '

gdzie A — liczba masowa, — energia wiązania.

Prawo zaniku promieniotwórczego

/1\'^/r./2

N - N₀ -

lub

N = N₀e~^lt,

gdzie: N_n — pierwotna liczba jąder, N — liczba jąder po czasie t, T_|;, - ( /.r połowicznego zaniku, A — stała zaniku promieniotwórczego.

Aktywność promieniotwórcza a izotopu

a =

AN At

Jednostką aktywności jest bekerel [Bq]. 1 Bq = -

s