В результате рассеяния фотона с длиной волны 2 пм на свободном электроне комптоновское смещение оказалось равным 1,2 пм. Какая часть энергии фотона передана при этом электрону?

Энергия рассеянного фотона , энергия падающего фотона ,Найдем часть энергии

Фотон с энергией 0,25 МэВ рассеялся на свободном электроне. Энергия рассеянного фотона 0,2 МэВ. Определить угол рассеяния.

Энергия рассеянного фотона , энергия падающего фотона , => , ,

отсюда находим изменение , используя выражение , получаем

32. Фотон с энергией 1,2 МэВ был рассеян в результате эффекта Комптона на угол 90°. Найти энергию и длину волны рассеянного фотона.

, энергия падающего фотона , , тогда энергия рассеян. фотона ,

Что характерно для атомных спектров?

Атомные спектры, спектры оптические, получающиеся при испускании или поглощении света (электромагнитных волн) свободными или слабо связанными атомами; такими спектрами обладают, в частности, одноатомные газы и пары. Они являются линейчатыми — состоят из отдельных спектральных линий. Они наблюдаются в виде ярких цветных линий при свечении газов или паров в электрической дуге или разряде (спектры испускания) и в виде тёмных линий (спектров поглощения).

Что характерно для молекулярных спектров?

Молекулярные спектры, оптические спектры испускания и поглощения, а также комбинационного рассеяния света, принадлежащие свободным или слабо связанным между собой молекулам. М. с. имеют сложную структуру. Типичные М. с. — полосатые, они наблюдаются в испускании и поглощении и в комбинационном рассеянии в виде совокупности более или менее узких полос в ультрафиолетовой, видимой и близкой инфракрасной областях, распадающихся при достаточной разрешающей силе применяемых спектральных приборов на совокупность тесно расположенных линий.

Постулаты Бора.

1) В атоме существуют стационарные круговые орбиты, по которым электрон движется без излучения. Стационарными орбитами будут те, для которых момент количества движения электрона может принимать значения, кратные . То есть

2) При переходе атома из состояния с энергией в состояние с энергией () излучается один фотон (квант), энергия которого равна

Какие опыты лежат в основе ядерной модели Резерфорда?

Опыты по рассеянию α-частиц в веществе, затем опыт по прохождению α-частиц в веществе через золотую фольгу.

В чем заключалось противоречие модели атома Резерфорда с классической теорией?

Согласно электродинамике, ускоренно движущиеся электроны должны излучать электромагнитные волны и вследствие этого непрерывно терять энергию. В результате электроны будут приближаться к ядру и в конце концов упадут на него. Таким образом, атом Резерфорда оказывается неустойчивой системой, что опять-таки противоречит действительности.

38. Правило частот Бора. Это и есть 2-ой постулат Бора.

2-й постулат Бора: При переходе атома из состояния с энергией E _n в состояние с энергией E _m (E _n > E _m) излучается один фотон (квант), энергия которого равна: h _nm = E_n – E_m

Правило квантования орбит.

Правило квантования, приводящее к правильным, согласующимся с опытом значениям энергий стационарных состояний атома водорода, было угадано Бором. Бор предположил, что выполняется следующее соотношение между скоростью движения электрона и радиусом орбиты:

Здесь m – масса электрона, v– его скорость, rn – радиус стационарной круговой орбиты. Правило квантования Бора позволяет вычислить радиусы стационарных орбит электрона в атоме водорода и определить значения энергий.

Найти длину волны фотона при переходе электрона из состояния с энергией (–5 эВ) в состояние с энергией (–9 эВ).

2-ой постулат Бора , отсюда ,

так как , тогда , длина волны

41. Энергия электрона в водородоподобном атоме определяется соотношением Выразить через эти обозначения энергию фотона, испускаемого при переходе электрона в атоме водорода с третьего энергетического уровня на первый.

подставить значения констант в уравнение. Ответ в Дж или в эВ.

42. Атом водорода в основном состоянии с энергией поглотил квант света с длиной волны 121,5 нм. Определить энергию возбуждённого атома.

43. Энергия электрона в водородоподобном атоме определяется соотношением Выразить через эти обозначения энергию фотона, который испускает ион гелия He⁺ при переходе со второго энергетического уровня на первый.

подставить значения констант в уравнение. Ответ в Дж или в эВ.

44. На сколько изменится энергия электрона в атоме водорода при излучении атомом фотона с длиной волны ?

Согласно второму постулату Бора частота излучения, соответствующая переходу электрона с одной орбиты на другую, определяется формулой или - (1). С другой стороны - (2),

где с=3*10⁸ м/с – скорость света, -длина волны излученного атомом фотона. Приравнивая равные части уравнений (1) и (2). Получаем , откуда изменение кинетической энергии электрона