Question

9. Напишите реакцию β распада 23490Th и α распада 23688Ra (2 балла) 10. Какова длина волны излучения энергия кванта, которого равна 2,4*10-18 J?(2 балла) 11. Работа выхода электрона из металла равна 3,3 *10 -19 J.Какова максимальная длина волны излучения, вызывающего фотоэффект? (2балла)​

Answer 1

Ответ: решение во вложении

Answer 2

9. Реакция β-распада 23490Th:

В β-распаде происходит превращение нейтрона в протон с одновременной эмиссией электрона (бета-минус частицы) и антинейтрино (νe):

23490Th → 23491Pa + e- + νe.

10. Для определения длины волны излучения можно использовать формулу, связывающую энергию (E) и длину волны (λ) фотона:

E = h * f = h * c / λ,

где h - постоянная Планка, f - частота излучения, c - скорость света.

Перепишем формулу для λ:

λ = h * c / E.

Подставляя значения постоянной Планка (6.626 x 10^-34 J*s), скорости света (3 x 10^8 m/s) и энергии кванта (2.4 x 10^-18 J), получаем:

λ = (6.626 x 10^-34 J*s * 3 x 10^8 m/s) / (2.4 x 10^-18 J) ≈ 8.28 x 10^-7 м, или примерно 828 нм.

11. Максимальная длина волны излучения, вызывающего фотоэффект, можно определить с использованием формулы:

E = W + K.E,

где E - энергия фотона, W - работа выхода электрона из металла, K.E - кинетическая энергия вылетевшего электрона.

Так как максимальная кинетическая энергия будет при минимальной длине волны (наибольшей энергии), то в данном случае всю энергию фотона можно будет использовать для выхода электрона, и K.E будет равно 0.

Таким образом, максимальная длина волны (λ) будет обратно пропорциональна энергии фотона:

λ_max = h * c / W.

Подставляя значения постоянной Планка и работы выхода (3.3 x 10^-19 J), получаем:

λ_max = (6.626 x 10^-34 J*s * 3 x 10^8 m/s) / (3.3 x 10^-19 J) ≈ 6.32 x 10^-7 м, или примерно 632 нм.