Иродов. Ядерная физика (задачник) 1984, страница 9

а) какнм злементам принад„4ББкат К ~-ли" нии с длинами волн 193,5; 17О,7; 165,6 н 143,4 пм; какова длина волны Ж',„-линии злемента, пропущеиноГО В зтОм ряду; Рйс. 5.4 61 сколько злементов содеркитси в рнду между 3 чементамн, у которых длины ВОлн А'„,-линий равны2,50Н 1,79 пм, 5-58' ЛлЯ злемеитОБ коВЦа пернодическОЙ системы пОправка В закОие Ловли значительно Отличаетси От едииищэ$. УбедитьсЯ В зтОм на,::: примере ОлОВВ, пезия н Вольфрама, длины ВОлп л, -линий котОрых равны соответственно 49,2; 40,2*, 21 „О пм. 5 59* Определить напри)кение на рент енОВскон трубке с никелевым антикатОдОм, если разность длин волп К~~-линий и коротковолнОВОЙ Границы сплс6пнОГО рентГеиовскОГО спектра рВВна 84 пм.

5.66- При увеАичении иаприлы."ИНЯ на рептГеновскои трубке От 10 до 20 кв разность Длин Волн ~;,-линии и коротковолнОВОЙ ГраниЦы спло$пиОГО рентГенОВскоГО спектра увелнчилась В три раза. ЖакОЙ злемент испОльзуется В качестве антикатода~ 5.5$- Как будет вести себи спектр рентГеновскоГО излучении при постепенном увеличении напряжения на рентГеновскОЙ трч5кеР Вычислить с помощьк) таблиц Прилйжении минимальнОе напрйммние на ренТГеновс~иХ Трубка~ с антикатодами из ~анади~ и вольфрама, при которых начинахзт пОявляться К~ -линии зтих злементОВ.

5.62. Какие серии характеристическоГО спектра Возбу~кда~отся В молибДене и серебре А -излучением серебраР 5.63- На рис. 5.4 показаны коротковолновый край Л';-полосы пОГлощении рентГеновскОГО излучении и полккение 7~ - и Я~В- линий испускания. а- ОбъЯснить природу скачка ИОГлоЩВИНЯ. б. Рассчитать н построить Б маспГГабе схюФУ К-„1.- и М-Уровней ~ атОма, дли ИОтОрОГО Хк -- — 275 пм; Хк ==- 251 пм и Хк — 249 пм. % Р Что зто за атомГ в,акова длина Волны еГО Ещ-линни испускайия? 5.64. ЗИВЯ длины Воли коротковолновых Границ пОГлощении А- и А"сериЙ ВанаДНЯ, Вычислить 1без учета тонкОИ структуры): 42 а) энерГию сВНЗИ К- и Е-электронои," б) длину ВОлны К~-линии Ванадии ° 5.65. Найти энерГию сВЯэи Е-электрОИОВ Титана, если иэиесГИО, что Разность длин ВОлн между ГОлОВнОЙ линией К"серии и ее кОРОтко" ВолнОВОЙ Границей ЛХ =- 26 пм.

5.66. РентГеноаскне термы В И~РВОМ приближении можно предстаВить В Виде Т =- Р (2; — й)",й~, Где Я вЂ” — постОЯИИВЯ РидберГа; Л— порядкОВый ИОмер атОма; й — пОпраика экрапнрОВания; и — ГлаинОе каантОВОе числО удаченнОГО электрОна. Вычислить пОпраику Й для и 1.-термОВ титана, длина ВОлнь1 края К,-полосы пОГлощения кОтО- РОГО Х.К -- 249 ПМ. 5.67. НВЙти кинетическую знерГию электрОИОВ, ВьЦэыиаемых с Ь,-ОбОлочкн атомОВ молибдена А -ИЗлучением серебра- 5.68- При Облучении уГлерОда А~-излучением алюминиЯ ВОЗникает спектр фотоэлектронОВ, содержа~ций несколько моиоэнерГетических 1 Рупп. Найти знерГию сВНЗН тех злектрОИОВ уГлерода, которые Вьц)ы Баютси с кинетической ЭнерГиеЙ 1,21 кэв. 5.69. При Облучении а~ОМОВ криптона РентГеиоиским иэлучением с ДЛНИОЙ Волнь~ Х Обнаружено, что В некоторых ~лучаЯХ нэ атомОВ Вь~- летает пО джей электрОна." фотОЗлектрон, ОсВОбождаемый с ~"Оболочки, и электрон, Осаобождаемый В Реэультате Эффеит~ Оже с 1.-Оболочки.

ЗнерГИЯ сВЯзи К- и Х,-электронои сООтВетстиенн0 Раина 14,4 и 2,0 кэв. Вычислить: а) кинетическую энерГНЮ обоих злектронОВ, если Х = 65 пм; б) Х, при КОТОРОЙ энерГИИ Обоих электронОВ ОдинакОВы. 5.70. и. Покааать, что спектрм испусиа~и~ характеристическОГО ~ентГеноаскОГО излучеиии дублетнь$е, б. ПОЧему В спектре НОГло~цеииЯ РентГеиоискОГО иэлучениЯ край А-полосы Простой, Х.-Полосы — трОЙИОЙ, М-полосы — пятикпатный? 5.71. а.- Указать спектральный симВОл РеитГенОВскОГО терма атО- ма, у ИОТОРОГО с Однон НВ эамкнутых Оболочек удален электрон с 1= 1 и ~ == 312.

б. Выписать спектральйме Обоэначении Воэможнь~х РентГеноискнх термОВ а*ома, у КОТОРОГО удален Один электрон нэ Ь-оболочки, нэ МОбОЛОЧКИ. 5*72. Определить числ0 спектральних лиБНИ, обуслоиленных' Переходами между А- и Х;; К- и М-; Г; и М-Оболочками атома. 5.73. Вычислить с иомонц ю таблиц Приложении. а) длины ВОлн дублета К -линни ВОльфрама; б) Раэность длин Воли дублета Х~„-лийнн синица, 5.74.

Вычислить с помОВДью таблиц Приложении энерГию сВЯВИ 1а, 2$, 2~Р~у2 и 20,~у2 ЗлектрОКОВ атома ураиа. Гйй ~й; й ф~ — МйГййтйЫЕ ййййТойЫЕ ЧйСЛй й ййой~йТЕЛй ЛййХЕ СоотййТ~ТйУйййй =' Щ) МОЮ. Ф Обй~ййчеййй Э~~мййойсййй йймйойейт: й-йомйойейтй (Л~й = — О); й'-АМ!- пайейтй (Ли — -- +1). Ф Прййндй ОВОРЯ ййййтОВых чйсйд (еРОйю Уейэйййьи БО ййюд6ййй е п1~6.':-: ЛыдУй1ей Гййй~): Лтз = О: бт~ — "- О, ~ 1, "Лт =- О, + 1; (6.3)- й~лй Л1 — О т~ йерйхой ~й — О ~й О йе ГХ~ О;~ ~ — ~р~йййй йййДР;~' Рй~~тойййй 1-ГО ~ЛЕйТРОйй ~Т ййрй йТОМй. Ф Пйрй~йГййТййй йй~йрййййййО~Т~ й сййбом мйгййТйоМ йоЛЕ: — ~~'7; ~ =- Л"И'"':ЗЙ, (6.6)!1 Гйе Т вЂ” йбСОЛйй'ййй ТемййрйТУрй; Я вЂ” йОСТйййййй ККфй; 111 — ЧЙСДО МОЛЕй~д; -'.",',,' ~, — МЯГййтйЫЯ М~МЕйТ МОЛ©й~'ЛЫ; Й вЂ” йО~Тоййййй Бой~ййййй.

Магнмтные амму:тва атома. Эффект ЗеВмайа 6.1 ИмеЯ В ВЙДУ, что Отиоииъние магнитного мОмента к механичес-.:"~ кому длй снииового момента Вдвое боль~не, чем длй Орб~талЬИ~~~, но-.,',:1 лучиТЬ с ЯОМО1ць~о Вектофной модели формулу (6,1). 6.2. ВыЧНСЛНТЬ множитель Ланде для атомной: а) с Одним Валеитным злектроиом В состояниях 5 „Р и .0 6) В СОСТОЯНИИ 'Р; В) В 5-СОСТОЯНИЯХ, Г) В СННГЛЕТНЫХ СОСТОЯНИЯХ.

6.3. В~нисать снектральные обозначениЯ терма, у К~~ор~~~: а) 3 =- 1~2, У = 5/2, д =- 6/7„. 6) В = 1, Х, =-. 2, у — — 4..3. 6.4. Найти магнитный момент (~ и Возможные значений ироекннн Рв атома В сОстОянии: а) 'Р; 6) йо,у,. 6.$. МаксимальнОе значение нроекции маГнитнОГО момента атома,::;~ иаходян~егося в состоянни В2, Равно четырем магнетонам Бора, Онре-,'.;: делить мультиплетиость этоГО терма.

6.6. Определить возможные зиаченнЯ магннтного момента атома в,''- СОСТОЯНИИ 'Р. 6.7. ВычиСЛНТЬ магннтный момент атома Водорода В Основном состо- .,:: 44 6.8* УбеДнтьсЯ, чтО Магнитные моменть$ атОмОВ В состояниях В~р3 и 'бз,2 Равны нулю. Интерпретировать этот факт на основе Векторной модели атОма. 6.9. Найтн механические МОменты атомОВ В состОЯниЯх Р и О~ если НЗвестно, что В этих сОстОяниях маГнитные мОмеиты равны нулю. 6.$О.

Вычислить с помощью правила Хунда магнитный момент ос- новнОГО сОстОяния атОма, В кОтОром ие3аполненная подоболочка имеет электронную конфигурацию: а) пр', б) ПР. 6.И. Показать с по, щью .торноЙ, д . и и соотношения Л:~й — - М, где Л вЂ” момент количества движения атома и М вЂ” механический момент Внипних сил, что "'~ ловая скорость прецессии вектора 3 в магнитном поле В равна ЬЛЛ~~~"Ы У ~~ —.- ~Р.ВВ'Ь, ф' — множитель Ланде.

6.12. Найти угловые скорости прецессии механических моментов атома в магнитном поле В==1000 Гс„ если атом на.ходится: Рис. 6.1 а) в состоянии 'Р, 'Р ~~2, '"Р~,' б) В ОсноВном сОстоянин, электронная конфиГурапия незаполнеи- НОЙ подоболочкн кот~рого пр' (использовать правило л.унда), 6. 1 3. Механнчески Й мОмент атома В сОстОЯнии Г прецесси13ует В магнитном поле В =- 500 Гс с угловой скоростью е =- 5,5*10' Рад.'с. Определить механический и магнитный моменты атома.

6.14. Объяснить с помощью ВекторнОЙ мОДели, почему механический момент атОма, находящеГося В состоянии Р~у2, прОцессирует В маГ- нитнОМ поле .8 с угловоЙ скоростью ®, Вектор котор~й напраВлен ПРО- тиВОположно Вектору В. 6.15. Атом В состоянии "Р,~2 находится на оси кругового контура с током 7 -- 10,0 А, Расстояние между атомом и центром контура с током = 5,0см, Радиус контура Я вЂ” 5,0см.

Вьгчислпть максимальное значение силы ВЗаимодействия между атомом и этим тбкОм. 6.16* В опыте 1цтерна и Герлаха узкий пучок атомов серебра (в нормальном состоянии) прохОдпт через пОперечное Резко пеоднородное маГ" нитное поле и попадает на экран 3 1рнс.

6.1). При каком значении градиента напряженности маГнитнОГО пОля Расщепление пучка на экране б == 2,0 мм, если й =- 10 см, Ь - — = 20 см и скорость атомов 0 =-. ЗОО м,'с? 6»17. Узкий пучок атомов пропускают по методу 1Птерна и Герлаха череЗ резкО неоднородное маГннтнОе поле. Определить- а) максимальные значения проекций магнитных моментоВ атомОВ В состояниях г, 5 н В, если изВестнО, чтО пучок расщепляется соответственно на 4, 6 и 9 компонент; б) на сколько компонент расщепнтся пучок атомов, находящихся в состояниях Ч)2 и 'г,? 6.18.

В одном из опытов по расщеплению узкого атомарного пучка по методу Штерна и Герлаха использовал~ атомы ванадня в основном состоянии Р ~~2. Найти Расстояние между крайнимн кОмпонентами пуч ка на экране (см. Рис. 6.1), если и = — 10 см, Ь =-- 20 см, дВ/да =- 23 кГс.'см и кинетическая энергия атомОВ Т =.- 0,040 ЗВ. 6.$9- АтОм находнтсЯ В магнитном поле 8 = 3,00 кГс. Определить: .' В) Полное расщепление, см, терма ЧЭ-„ б) спектрзльБЫЙ символ синГлетнОГО Терма, полная п1ирина рас" .,::: Щепления котороГО составляет 0,84 см-'.