Question

фольгу из золота раскатывают до толщины 0,1 мкм. Плотность золота 19300 кг/м^3. Оцените, сколько примерно слоёв атомов золота пробивает частица, пролетающая сквозь фольгу.

Answer 1

Я решала без использования плотности

Answer 2

Для оценки количества слоев атомов золота, которые пробивает частица при прохождении через фольгу, нам понадобятся следующие данные:

1. Толщина фольги: 0,1 мкм (микрометр) = 0,1 × 10^(-6) м.
2. Плотность золота: 19300 кг/м^3.

Перед тем как рассчитать количество слоев, нужно знать размеры частицы, проходящей сквозь фольгу. Предположим, что размер частицы составляет порядка 1 мкм (10^(-6) м). Это разумная оценка, так как частицы могут иметь разные размеры, но диаметр в 1 мкм не является необычным для многих элементарных частиц.

Теперь рассчитаем, сколько слоев атомов золота пробивает такая частица:

1. Рассчитаем объем золота, который составляет 0,1 мкм толщины фольги: Объем = толщина × площадь поверхности. Объем = (0,1 × 10^(-6) м) × (1 м)^2 = 0,1 × 10^(-6) м^3.

2. Рассчитаем массу золота, содержащегося в этом объеме: Масса = объем × плотность. Масса = (0,1 × 10^(-6) м^3) × 19300 кг/м^3 ≈ 1,93 × 10^(-9) кг.

3. Рассчитаем количество атомов золота в этой массе: Количество атомов = масса / масса одного атома. Масса одного атома золота ≈ 197 × 10^(-27) кг (это масса примерно одного атома золота). Количество атомов ≈ (1,93 × 10^(-9) кг) / (197 × 10^(-27) кг) ≈ 9,8 × 10^17 атомов.

4. Оценим толщину одного слоя атомов золота, которая пробивается частицей: Толщина одного слоя атомов ≈ размер частицы ≈ 1 мкм = 10^(-6) м.

5. Теперь рассчитаем количество слоев атомов золота, которые пробивает частица: Количество слоев = толщина фольги / толщина одного слоя атомов. Количество слоев ≈ (0,1 × 10^(-6) м) / (10^(-6) м) = 0,1 слой.

Таким образом, примерно 0,1 слоя атомов золота пробивает частица при прохождении сквозь фольгу толщиной 0,1 мкм. Это означает, что частица проникает незначительное количество атомов золота, что обусловлено малыми размерами и плотностью материала.