НПСФ 2009, 11–12 клас — Задача 3. Материални вълни

Национално пролетно състезание по физика 2009, Велинград — Тема 11.-12. клас · 28 февруари 2009 г. · 10 т.

Условие

Микрочастиците могат да бъдат описвани както като материални частици ( с импулс p и енергия E ), така и като вълни с дължина на вълната $\lambda = h/p$, където $h$ е константата на Планк.

а) Нека успореден сноп електрони с кинетична енергия $E$ попада в метал с отделителна работа $A$. Колко е дължината на вълната на електроните във вакуум? Как ще се измени тя когато електроните навлязат в метала? [3 т.]

б) Когато електроните падат върху метала косо, снопът електрони се „пречупва“. Получете връзка между ъгълът на падане и ъгълът на пречупване (подобно на закона на Снелиус за светлината) чрез кинетичната енергия на електроните във вакуум и отделителната работа на метала. [3 т.]

в) Възможно ли е фотон и нерелативистки свободен електрон (с кинетична енергия много по-малка от релативистката му енергия на покой), да имат една и съща енергия и дължина на вълната? [4 т.]

Отговори

Решение

---

Оригинал в Архива: proletni_2009_11-12problems.pdf · официални решения: proletni_2009_11-12solutions.pdf