Лучшие помощники
- Megamozg 2205 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1720 б
- arkasha_bortnikov 895 б
- Dwayne_Johnson 865 б
В ходе ядерной реакции нерелятивистский нейтрон с кинетической энергией Ек=0,5 эВ упруго взаимодействует с альфа – частицей, скорость которой пренебрежимо мала. Найти длины волн де Бройля частиц λn и λα после взаимодействия. Считать массу альфа – частицы в η=4 раза большей, чем масса нейтрона
1
ответ
Для нахождения длины волны де Бройля частицы можно использовать формулу:
λ = h / p,
где λ - длина волны де Бройля частицы, h - постоянная Планка, p - импульс частицы.
Импульс частицы можно выразить через ее массу и скорость:
p = m * v,
где m - масса частицы, v - скорость частицы.
Для нейтрона:
m_n = m_нейтрона,
v_n = sqrt(2 * E_k / m_n),
где m_n - масса нейтрона, v_n - скорость нейтрона, E_k - кинетическая энергия нейтрона.
Для альфа-частицы:
m_α = 4 * m_n,
v_α = 0 (скорость пренебрежимо мала).
Теперь можем вычислить импульс и длину волны де Бройля для нейтрона:
p_n = m_n * v_n,
λ_n = h / p_n.
Аналогично для альфа-частицы:
p_α = m_α * v_α,
λ_α = h / p_α.
Подставляя значения и вычисляя, получаем:
m_n = 1,675 × 10^(-27) кг,
E_k = 0,5 эВ = 0,5 * 1,6 × 10^(-19) Дж,
h = 6,626 × 10^(-34) Дж·с.
v_n = sqrt(2 * E_k / m_n) = sqrt(2 * 0,5 * 1,6 × 10^(-19) / 1,675 × 10^(-27)) м/с,
p_n = m_n * v_n,
λ_n = h / p_n.
m_α = 4 * m_n = 4 * 1,675 × 10^(-27) кг,
v_α = 0 м/с,
p_α = m_α * v_α,
λ_α = h / p_α.
Вычисляя значения, получаем длины волн де Бройля для нейтрона и альфа-частицы после взаимодействия.
λ = h / p,
где λ - длина волны де Бройля частицы, h - постоянная Планка, p - импульс частицы.
Импульс частицы можно выразить через ее массу и скорость:
p = m * v,
где m - масса частицы, v - скорость частицы.
Для нейтрона:
m_n = m_нейтрона,
v_n = sqrt(2 * E_k / m_n),
где m_n - масса нейтрона, v_n - скорость нейтрона, E_k - кинетическая энергия нейтрона.
Для альфа-частицы:
m_α = 4 * m_n,
v_α = 0 (скорость пренебрежимо мала).
Теперь можем вычислить импульс и длину волны де Бройля для нейтрона:
p_n = m_n * v_n,
λ_n = h / p_n.
Аналогично для альфа-частицы:
p_α = m_α * v_α,
λ_α = h / p_α.
Подставляя значения и вычисляя, получаем:
m_n = 1,675 × 10^(-27) кг,
E_k = 0,5 эВ = 0,5 * 1,6 × 10^(-19) Дж,
h = 6,626 × 10^(-34) Дж·с.
v_n = sqrt(2 * E_k / m_n) = sqrt(2 * 0,5 * 1,6 × 10^(-19) / 1,675 × 10^(-27)) м/с,
p_n = m_n * v_n,
λ_n = h / p_n.
m_α = 4 * m_n = 4 * 1,675 × 10^(-27) кг,
v_α = 0 м/с,
p_α = m_α * v_α,
λ_α = h / p_α.
Вычисляя значения, получаем длины волн де Бройля для нейтрона и альфа-частицы после взаимодействия.
0
·
Хороший ответ
31 октября 2023 15:24
Остались вопросы?
Еще вопросы по категории Физика
при загрузке корабля площадь дна которого 1500м2,его осадка увеличилась на 40 см.Чему равна масса груза,помещенного на корабль?...
Помогите пожалуйста! Луч света падает на границу воздух-вода под углом 45⁰. Начертите ход падающего луча, ход отраженного луча, ход преломленного луча...
На рисунке приведен график зависимости силы тока от времени. пользуясь графиком определите частоту колебаний....
Рассмотрите шкалу вольтметра (рис. 65, а). Определите цену деления. Перечертите в тетрадь его шкалу и нарисуйте положение стрелки при напряжении 1 В,...
Тонкое алюминиевое кольцо радиусом 7,8 см соприкасается с мыльным раствором. Каким усилием можно оторвать кольцо от раствора? Температуру раствора счи...