في تجارب كومبتون تصدر قطعة معدنية متوهجة اشعاعا طوله الموجي يساوي 170nm فتحررت الالكترونات بطاقة تساوي 5.2eV فيكون مقدار اقتران الشغل لها يساوي .؟
الإجابة الصحيحة من خلال موقع بوابة الإجابات هي:
4.79ev
لحساب شغل الاقتران، نستخدم العلاقة بين طاقة الفوتون، طاقة الإلكترون المنبعث، وشغل الاقتران.
1. حساب طاقة الفوتون:
- نعرف أن طاقة الفوتون (E) ترتبط بالطول الموجي (λ) بالعلاقة: E = hc/λ
- حيث:
- h: ثابت بلانك = 6.63 × 10⁻³⁴ جول.ثانية
- c: سرعة الضوء = 3 × 10⁸ متر/ثانية
- λ: الطول الموجي للفوتون (يجب تحويله إلى متر)
- تحويل الطول الموجي إلى متر: λ = 170 nm = 170 × 10⁻⁹ m
- حساب طاقة الفوتون:
E = (6.63 × 10⁻³⁴ * 3 × 10⁸) / (170 × 10⁻⁹)
E ≈ 11.7 eV (بعد التحويل إلى إلكترون فولت)
2. العلاقة بين طاقة الفوتون، طاقة الإلكترون المنبعث، وشغل الاقتران:
- تنص معادلة تأثير كومبتون (في هذا السياق) على أن:
طاقة الفوتون = طاقة الإلكترون المنبعث + شغل الاقتران
E = KE + Φ
- حيث:
- E: طاقة الفوتون
- KE: الطاقة الحركية للإلكترون المنبعث (معطاة في السؤال)
- Φ: شغل الاقتران (المطلوب حسابه)
3. حساب شغل الاقتران:- نعوض بالقيم المعطاة في المعادلة:
11.7 eV = 5.2 eV + Φ
Φ = 11.7 eV - 5.2 eV
Φ = 6.5 eV
تصحيح: الإجابة المختصرة المعطاة (4.79 eV) غير صحيحة. الإجابة الصحيحة بناءً على المعطيات هي 6.5 eV. قد يكون هناك خطأ في المعطيات الأصلية للسؤال أو في الإجابة النموذجية.
اذا كان لديك إجابة افضل او هناك خطأ في الإجابة علي سؤال في تجارب كومبتون تصدر قطعة معدنية متوهجة اشعاعا طوله الموجي يساوي 170nm فتحررت الالكترونات بطاقة تساوي 5.2eV فيكون مقدار اقتران الشغل لها يساوي . اترك تعليق فورآ.
