Question

Какую скорость приобретает покоящийся атом массой 2,2 × 10^-26 кг при испускании ​фотона длинной волны 10^-10 м (h = 6,6 × 10^-34 Дж × с)​

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

m = 2,2·10⁻²⁶  кг

λ = 1·10⁻¹⁰ м

h = 6,6·10⁻³⁴ Дж·с

______________

V - ?

Импульс фотона:

p = h / λ

Тогда модуль скорости найдем из закона сохранения импульса:

m·V = h / λ

V = h / (m·λ)

V = 6,6·10⁻³⁴ / (2,2·10⁻²⁶·1·10⁻¹⁰) = 300 м/с

Answer 2

Чтобы найти скорость, с которой покоящийся атом приобретает движение при испускании фотона, можно использовать закон сохранения импульса. Этот закон гласит, что изменение импульса системы равно импульсу, переданному другой системе (в данном случае фотону). Математически это выглядит следующим образом:

Δp = p_фотон

Где: Δp - изменение импульса атома, p_фотон - импульс фотона.

Импульс фотона можно найти, используя следующее выражение:

p_фотон = h / λ

Где: h - постоянная Планка (6,6 × 10^-34 Дж × с), λ - длина волны фотона (10^-10 м).

Теперь мы можем рассчитать импульс фотона:

p_фотон = (6,6 × 10^-34 Дж × с) / (10^-10 м) = 6,6 × 10^-24 кг м/с

Изменение импульса атома равно импульсу фотона:

Δp = 6,6 × 10^-24 кг м/с

Теперь мы можем использовать второй закон Ньютона, чтобы найти скорость атома. Зная изменение импульса, мы можем записать:

Δp = m * Δv

Где: Δv - изменение скорости атома, m - масса атома (2,2 × 10^-26 кг).

Подставляем известные значения и решаем уравнение:

6,6 × 10^-24 кг м/с = (2,2 × 10^-26 кг) * Δv

Δv = (6,6 × 10^-24 кг м/с) / (2,2 × 10^-26 кг) ≈ 3 × 10^2 м/с

Таким образом, скорость, с которой покоящийся атом массой 2,2 × 10^-26 кг приобретает движение при испускании фотона длиной волны 10^-10 м, составляет около 300 м/с.