Page 70 - 6564
P. 70
Задача 5. Скільки фотонів випромінює електрична лампа потужністю
= 25 Вт за час = 1 с, якщо припустити, що вона випромінює
монохроматичне світло з довжиною хвилі = 600 нм, а також, що уся
споживана потужність йде на випромінювання?
Розв’язок. Енергія, яка споживається електричною лампою,
= .
Енергія фотонів
= .
Прирівнюючи, згідно закону збереження і перетворення енергії, ці два
вирази і враховуючи, що = , отримаємо
= ,
звідки шукана кількість фотонів
25 ∙ 1 ∙ 600 ∙ 10 −9
19
= = = 7.54 ∙ 10 .
6.62 ∙ 10 −34 ∙ 3 ∙ 10 8
Задача 6. В результаті ефекту Комптона фотон розсіявся на вільному
електроні, який знаходився у стані спокою, на кут = 90°. Енергія
розсіяного фотона = 216 кеВ. Визначити: 1) енергію фотона до
′
розсіювання; 2) кінетичну енергію електрона віддачі; 3) кут , під яким
рухається електрон віддачі.
Розв’язок. Для визначення енергії фотона до розсіювання розглянемо
формулу Комптона:
′
∆ = − = 1 − cos = ,
′
(за умовою задачі, cos = 0). Виразивши довжини хвиль і через енергії
′
фотонів і і використавши формулу = , отримаємо
− = .
′
Перетворивши цей вираз, знайдемо шукану енергію фотона до
розсіювання
70