Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

Подписаться Бесплатная «Серебряная» новостная рассылка . Подписчиков 0 RSS
←   Июнь 2009   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30


За последние 60 дней ни разу не выходила


Открыта: 14-07-2005

Автор
Калашников О.А.

Статистика

0 подписчиков
0 за неделю
←   Все выпуски   →

RusFAQ.ru: Физика


Хостинг портала RFpro.ru:
Московский хостер
Профессиональный платный хостинг на базе Windows 2008

РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU

Чемпионы рейтинга экспертов в этой рассылке

Химик CH
Статус: Модератор
Рейтинг: 763
∙ повысить рейтинг >> 		Baybak
Статус: Профессионал
Рейтинг: 477
∙ повысить рейтинг >> 		SFResid
Статус: Модератор
Рейтинг: 421
∙ повысить рейтинг >>

∙ / НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные и естественные науки / Физика

Выпуск № 772 от 17.06.2009, 15:05
Администратор рассылки: Tigran K. Kalaidjian, Профессионал
В рассылке: подписчиков - 234, экспертов - 79
В номере: вопросов - 1, ответов - 1

Нам очень важно Ваше мнение об этом выпуске рассылки. Вы можете оценить этот выпуск по пятибалльной шкале, пройдя по ссылке:
оценить выпуск >>

Вопрос № 169326: Задача №1 Медный шарик, удаленный от других тел, облучают монохроматическим излучением с длиной волны l=150 нм. До какого максимального потенциала зарядится шарик, если работа выхода электронов из меди А=4.5 эВ? Ответ дать с точностью до двух ...

Вопрос № 169326:

Задача №1
Медный шарик, удаленный от других тел, облучают монохроматическим излучением с длиной волны l=150 нм. До какого максимального потенциала зарядится шарик, если работа выхода электронов из меди А=4.5 эВ?
Ответ дать с точностью до двух знаков после точки.
Желательно подробное решение!

Задача №2
Электрон с энергией E=4.6 эВ налетает на прямоугольный потенциальный барьер высотой U=5.2 эВ.
При какой ширине барьера вероятность прохождения электрона через него будет равна h=0.2?
Ответ дать в ангстремах с точностью до двух знаков после точки.
Желательно подробное решение!

Отправлен: 12.06.2009, 14:53
Вопрос задал: Novy-roman, Посетитель
Всего ответов: 1
Страница вопроса >>

Отвечает Baybak, Профессионал :
Здравствуйте, Novy-roman.
Задача №1
Медный шарик, удаленный от других тел, облучают монохроматическим излучением с длиной волны
λ=150 нм. До какого максимального потенциала зарядится шарик, если работа выхода электронов из меди
А=4.5 эВ?
Ответ дать с точностью до двух знаков после точки.
___
фундаментальные величины
постоянная Планка
h= 6.62607e-34 (Дж*с)= 4.13567e-15 (эВ*с)
скорость света
c= 2.99792e8 (м/с)
___
энергия фотона
Ef= h*c/λ= 4.13567e-15*2.99792e8/150e-9= 8,26561 эВ

кинетическая энергия электрона выбитого фотоном
Ek= Ef- A= 8,26561- 4.50= 3,77 (эВ)

Когда потенциал шара (относительно бесконечно удаленных точек) будет равен
|φ_макс|= |Ek/q|= |3.77/1|= 3.77 (В)
где
Ek- кинетическая энергия выбитого электрона в эВ
q= 1, заряд электрона выраженный в элементарных зарядах

, то вся кинетическая энергия выбитого электрона пойдет на преодоление
этого потенциального барьера и все выбитые электроны будут возвращаться на шар, дальнейшее изменение потенциала прекратится.
Ответ.
φ_макс= 3.77 (В)
=========================================
Задача №2
Электрон с энергией
E=4.6 эВ налетает на прямоугольный потенциальный барьер высотой U=5.2 эВ.
При какой ширине
x=? барьера вероятность прохождения электрона через него будет равна
D=0.2?
Ответ дать в ангстремах с точностью до двух знаков после точки.
Желательно подробное решение!
___
Я обозначил вероятность прохождения вместо "h" буквой "D", чтобы не путать с постоянной Планка.
___
Решать буду в системе СИ
___
фундаментальные величины
редуцированная постоянная Планка (постоянная Дирака), обозначается "аш со штрихом"
ħ= h/(2*π)= 1.05457e-34 (Дж*с)
масса электрона
m= 9,10938e-31 (кг)

перевод энергий из эВ в Дж
U= 5.2 (эВ)= 5.2*1,60218e-19= 8,33134E-19 (Дж)
E= 4.6 (эВ)= 4.6*1,60218e-19= 7,37003E-19 (Дж)
где
1,60218e-19 величина элементарного заряда в Кулонах

вероятность прохождения частицы массой "m" и энергией "E" сквозь потенциальный барьер длиной "x" и высотой "U"
D= (16*n2/(n2+1))*exp(-2*β*x)
где
n2= U/E-1
β= √(2*m*(U-E))/ħ

D= (16*(U/E-1)/(U/E))*exp(-2*√(2*m*(U-E))*x/ħ)

ln(D)= ln(16*(U/E-1)/(U/E))- 2*√(2*m*(U-E))*x/ħ)

2*√(2*m*(U-E))*x/ħ)= ln(16*(U/E-1)/(U/E))- ln(D)

x= (ln(16*(U/E-1)/(U/E))- ln(D))*ħ/(2*√(2*m*(U-E)))

x= (ln(16*(8,33134E-19/7,37003E-19-1)/(8,33134E-19/7,37003E-19))- ln(0.2))*1.05457e-34/(2*√(2*9,10938e-31*(8,33134E-19-7,37003E-19)))

Ответ
x= 2,80E-10 (м)= 2.80 (Å)
___
Примечания.
Возможно, я использовал числа с излишней точностью, это потому, что в задаче довольно странное требование не числа значащих знаков, а & quot;знаков после запятой". При этом заранее неизвестно, сколько получиться значащих знаков.
Уберите лишние, по своему вкусу.

Ответ отправил: Baybak, Профессионал
Ответ отправлен: 12.06.2009, 23:38

Оценка ответа: 5
Комментарий к оценке:
Да, ответ внушительно подробный и понятный, жать десяток у вас нет!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 250884 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
    • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!

    Нам очень важно Ваше мнение об этом выпуске рассылки. Вы можете оценить этот выпуск по пятибалльной шкале, пройдя по ссылке:
    оценить выпуск >>

    подать вопрос экспертам этой рассылки >>

    Скажите "спасибо" эксперту, который помог Вам!

    Отправьте СМС-сообщение с тестом #thank НОМЕР_ОТВЕТА
    на короткий номер 1151 (Россия)
    Номер ответа и конкретный текст СМС указан внизу каждого ответа.

    Полный список номеров >>

    * Стоимость одного СМС-сообщения от 7.15 руб. и зависит от оператора сотовой связи. (полный список тарифов)
    ** При ошибочном вводе номера ответа или текста #thank услуга считается оказанной, денежные средства не возвращаются.
    *** Сумма выплаты эксперту-автору ответа расчитывается из суммы перечислений на портал от биллинговой компании.

    © 2001-2009, Портал RFpro.ru, Россия
    Авторское право: ООО "Мастер-Эксперт Про"
    Автор: Калашников О.А. | Программирование: Гладенюк А.Г.
    Хостинг: Компания "Московский хостер"
    Версия системы: 2009.6.2 от 15.06.2009
    В избранное