№1167 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

Задача

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Рымкевич 10-11 класс, Дрофа: Длина волны рентгеновских лучей после комптоновского рассеяния увеличилась с 2 до 2,4 пм. Найти энергию электронов отдачи.

Подробный ответ

Дано

$$\lambda = 2\ \text{пм}$$

$$\lambda’ = 2{,}4\ \text{пм}$$

$$E — ?$$

Ход решения

При комптоновском рассеянии длина волны фотона увеличивается, значит его энергия уменьшается. Энергия, полученная электроном отдачи, равна убыли энергии фотона:

$$E = h\nu — h\nu’ = hc\left(\frac{1}{\lambda}-\frac{1}{\lambda’}\right)$$

Подставим значения:

$$ E = 6{,}63\cdot 10^{-34}\ \text{Дж}\cdot 3\cdot 10^8\ \text{м/с}\left(\frac{1}{2\cdot 10^{-12}\ \text{м}}-\frac{1}{2{,}4\cdot 10^{-12}\ \text{м}}\right) $$

$$ E \approx 1{,}65\cdot 10^{-14}\ \text{Дж} $$

Переведём в электронвольты:

$$ E \approx \frac{1{,}65\cdot 10^{-14}}{1{,}6\cdot 10^{-19}}\ \text{эВ} \approx 1{,}0\cdot 10^5\ \text{эВ} = 0{,}1\ \text{МэВ} $$