Билет 10

а). Каков физический смысл спектральной плотности энергетической светимости (излучательности) тела? В каких единицах она измеряет­ся?

Количественной характеристикой теплового излучения служит спектральная плотность энергетической светимости (излучательности) тела - мощность излучения с единицы площади поверхности тела в интервале частот единичной ширины:                                        

где  - энергия  электромагнитного   излучения,  испускаемого за единицу времени (мощность излучения) с  единицы  площади  поверхности тела в интервале частот от .  Единица спектральной плотности энергетической светимости Джоуль на метр в квадрате в секунду  (Дж/м×с).

б). Если попытаться явление фотоэффекта объяснить исходя из вол­новых свойств света, то какими тогда должны были бы быть законы фотоэффекта?

Фотоэффект можно объяснить исходя из вол­новых свойств света:

Амплитуду вынужденных колебаний свободного электрона

(масса m и заряд e) в переменном электрическом поле с амплитудой

  частотой  можно записать в виде . Если амплитуда

колебаний электрона будет достаточно большой, он может преодолеть

 задерживающее поле вблизи поверхности металла и

 уйти за его пределы. Тогда у фотоэффекта должны быть следующие свойства:

1.электроны не должны покидать металл до тех пор, пока амплитуда их

колебаний не превысит некоторого порогового значения;

2.энергия выбитых электронов должна возрастать пропорционально

(энергия колебаний пропорциональна квадрату их амплитуды)

3.если, а увеличивается частота электромагнитной волны, то

число испускаемых электронов должно уменьшаться.

в). Укажите различия между моделью атома Резерфорда и теорией Бора.

Бор сделал попытку сформулировать законы движения электронов в атоме на основе представлений о том, что атом является устойчивой системой и что энергия, которую может излучать или поглощать атом, квантуется. Также он предположил, что из всего многообразия возможных орбит, которые вытекают из реализуются только удовл. условию квантования: Т.е. при переходе с орбиты на орбиту энергия меняется порциями, кратными Это Боровское правило квантования или правило отбора. Для устранения противоречия модели Резерфорда, Бор предположил, что излучение или поглощение энергии атомом происходит при переходе атома из одного стационарного состояния в другое. При каждом таком переходе излучается квант энергии, равный разности энергий стационарных состояний, между которыми происходит переход:

г). Как изменится положение химического элемента в таблице Мен­делеева после двух альфа-распадов ядер его атома?

Номер элемента в результате двух  распадов изменится на . -распад – испускание ядра Не. Заряд ядра Неэлемент сместится влево на ; по таблице Менделеева.

2.Найти длину волны коротковолновой границы сплошного рентге­новского спектра, если скорость электронов, подлетающих к антика­тоду трубки, V=O,85C, где С- скорость света.

3.С поверхности сажи площадью  при температуре Т=400К за время t=5мин излучается энергия . Определить коэффи­циент теплового излучения сажи.