Question

Добрый день, эксперты! Пожалуйста, помогите решить эту задачу! Протон летит со скоростью 4.6 * 10 4 м/с. Какая длина волны соответствует этому протону?

Answer 1

Длина волны, соответствующая объекту с массой M и скоростью V, вычисляется по формуле   λ = h / (M * V), где h - постоянная Планка.

В данном случае  М = 6,626 * 10⁻³⁴ / (1,6726 * 10⁻²⁷ * 4,6 * 10⁴) =

66,26 * 10⁻³⁵ / 7,694 * 10⁻²³ = 8,612 * 10⁻¹² м.

Answer 2

Приветствую! Для определения длины волны, соответствующей движущемуся протону, можно использовать формулу Доплера для эффекта Доплера. Этот эффект описывает изменение частоты (или длины волны) излучения от источника света, двигающегося относительно наблюдателя.

Формула Доплера для изменения длины волны в случае движущегося источника звука или света в направлении наблюдателя выглядит следующим образом:

\[ \lambda' = \frac{\lambda_0}{1 + \frac{v}{v_0}} \]

где: - \( \lambda' \) - длина волны, измеряемая наблюдателем, - \( \lambda_0 \) - исходная длина волны (в покое), - \( v \) - скорость относительно среды (в данном случае скорость протона), - \( v_0 \) - скорость света в вакууме (приблизительно \(3 \times 10^8 \, \text{м/с}\)).

В вашем случае, протон летит со скоростью \(4.6 \times 10^4 \, \text{м/с}\), а длина волны в покое (\( \lambda_0 \)) не указана. Если мы предположим, что это световая волна (например, видимый свет), то можно использовать значение приблизительно \( 5 \times 10^{-7} \, \text{м} \) для красной границы видимого спектра.

Теперь можем подставить значения в формулу и решить:

\[ \lambda' = \frac{5 \times 10^{-7}}{1 + \frac{4.6 \times 10^4}{3 \times 10^8}} \]

После вычислений получаем значение для \( \lambda' \), которое соответствует длине волны, измеренной наблюдателем при движении протона.