Домашнее задание

Подготовиться к контрольной работе по теме “Фотоны, фотоэффект, комптон-эффект”.

Занятие 2.1.6

Контрольная работа
“фотон, фотоэффект, комптон-эффект”

вариант i

Задача 1. Определите красную границу фотоэффекта фотокатода с работой выхода 2 эВ.

Задача 2. Найдите максимальную скорость электронов, вырываемых из металла при фотоэффекте светом с длиной волны l=4×10-7м, если работа выхода из металла равна 1,9 эВ.

Задача 3. Определите работу выхода электрона из фотокатода, если при облучении его светом с частотой n=1,6×1015Гц фототок прекращается при запирающем напряжении 4,1 В.

Задача 4. Одна из пластин плоского конденсатора облучается монохроматическим светом с длиной волны l=200 нм. Конденсатор заряжается до максимальной разности потенциалов 3 В. Определите работу выхода для материала пластины.

Задача 5. Фотон с энергией Eg=2mec2 при рассеянии на покоящемся электроне теряет половину своей энергии (me - инвариантная масса электрона). Найдите угол разлета a между направлениями движения рассеянного фотона и электрона отдачи.

Задача 6 [ дополнительная ]. Найти максимальный угол рассеяния рентгеновских фотонов Jmax на неподвижных электронах, вне которого рассеянный рентгеновский фотон не сможет породить электрон-позитронную пару при последующем взаимодействии с веществом.

вариант ii

Задача 1. Красная граница фотоэффекта для металла равна 4,5 эВ. Определите работу выхода.

Задача 2. При какой частоте света, падающего на поверхность металла с работой выхода, равной 2,2 эВ, максимальная скорость фотоэлектронов равна 1000 км/с?

Задача 3. При каком запирающем напряжении прекращается фототок в цезиевом фотоэлементе при облучении светом с длиной волны l=400нм. Красная граница фотоэффекта на цезии равна 620 нм.

Задача 4. Пучок ультрафиолетовых лучей с длиной волны l=10-7м мощностью 10-6Вт падает на фотокатод. Определите силу возникающего фототока, если каждый из фотонов, падающих на поверхность фотокатода имеет 1 из 100 шансов вырвать электрон.

Задача 5. Фотон рассеивается на покоящемся электроне. Под каким углом J к первоначальному направлению движения фотона будет двигаться электрон отдачи, если энергия налетающего фотона равна Eg=2mec2, и половину этой энергии фотон теряет при рассеянии?

Задача 6 [ дополнительная ]. Найти максимальный угол рассеяния рентгеновских фотонов Jmax на неподвижных электронах, вне которого рассеянный рентгеновский фотон не сможет породить электрон-позитронную пару при последующем взаимодействии с веществом.

Занятие 2.1.7