Книга 2. Решения задач из разделов 9-23 (509316), страница 58
Текст из файла (страница 58)
получасы еС:, = . отку и первый 4 потенциал возоугкдсиия водоролоподобного иона злсг-'!з гг = —. а) Для однократно иоиизи!зованн ззо ~слив 4е у = 2, поза ому 1,, = 408 В. б) Для дв) краз но пони зированиоголития 7 = 3. поэтому Гзз = 9!.8В. 20.!9, Найзи потенциал ионизаьпи С',: а) однократно ноннин рованного гелия: б) лвз кратно ионнзироваиного линия. Решение: Потенциал ионизация водородоподооиозо иона Ь', определяется уравнением 'Ь', = Л, — 11). где Л, — работа ) даяения зпсктрона с нормальной орбиты в бссконечиос~ь. Дяя водородоподобнык ионов Л, = 0« — !2).
где з(1 1 ) «=)зсмк ~ —,— — „) — 13). Г!одставляя 13) в 12), получаем н з(! 1 ) Л; =ЬЯсУ ~ —,— —, ! — 14). При )г =1 и и =ез формула 14) и примет вид Л, =Мс7 — 15). Подставляя !5) в !1), получа- lзАс7 еы еГ2, = Ыс7, откуда потенциал ~юнизации Г, = е а) Дяя однократно ионнзированного гелия 7 = 2 . поэтому У, = 54,5 В.
б) Для двукратно иоиизированиого лития 2 =3, поэзому Г, =122.8В. 2020. Найти длину волны 2 фо~она. соозветствуюи!с~о переводу электрона со второй боровской орбиты иа иервзю в однократно ионизированном атоме гелия. 489 Решение: Частота излучения фотона водородоподобным ионом ~сч задач) 20.18) при переходе злектрона со второй борово; й Зиса орбиты на первую равна ь = — (1). С другой 4 с роны, н = — — (2).
где А — длина волны фотона. !1рнр т. 2 нивня правые части уравнений (1) и (2), пол) чн, ч с "ЛсУ ! ЗЛУ или откуда длина вш н,ы 2 4 й 4 4 2 =, . Для однократно ионизированного гелия 2' = ' 311а поэтому 2 = 30.4 нм. 20.2!. Решить предыдущую задачу для двукратно лонишрованного атома лития. Решение: Длина волны фотона, соответствующего переходу злсь рона со второй боровской орбиты на первую (см. задачу 4 20.20). равна й = —,. Для двукратно ио~изированн го ЗАЛ лития 2 = 3. позточу л = 13.5 нм. 20,22.
Р -линия натрия нзлучасзся а резЗльтате такого: 'рс. .ода с одной орбиты атома на дргную, при котороч но, атома Зченьшастся на .УГ =Злз 30 "Дж. Найти длину а ьЗ -линни нгирия. Решение: Изменение кинетической энергии электрона при порох ' '"' с одной орбиты атома на другую (см. задачу 20.13! Ганю 490 20.23. На рисунке изображена схема прибора лля определения резонансного потенциала натрия.
Трубка содержит пары натрия. Электроды 6 и А имеют одинаковый потенциал. При какой наименьшей ускоряюшей разности потенциалов 1' между катодом К и сеткой 6 наблюдается спектральная линия с длиной волны 2 = 589 им'! Решение: По закону сохранения энергии потенциальная энергия электрического поля между катодом и анодом 11;, = еГ— (1) идет иа изменение кинетической энергии электронов дри переходе с одной орбиты па другую, которое (сч сЬ задачу 20.13) равно ЛИ' = — — (2). т. е.
П'„= Л)Р' — (31. 2 сй Подставляя (1) и (2) в (3). получаеч еУ = —. откуда уско- 2 сп ряюшая разность потенциалов 6 = — = 2,1 В. ей 20.24. Электрон. пройдя разность позенипалов 6=4.9В. сталкивается с атомом ртути и переводит его в первое возбужденное состояние. !саку ю длину волн ~ы 2 нчеет фаз он. соответствуюший перезолу атома ртути в норлишьное состояние'. Решение: эскоряющая разность псченцналов (сч.
задачу 20.23) сй равна у =. †. Отсюда длина волны фотона, соо нет- ей 491 сЬ я иг = —, откуда Л' сй з - — =589 нм. Ь5' длина волны 0-линии натрия сгвугощего переходу аточз рту|и в норыальное сосгоя~ сЬ =53л нч, с // 20.25. Пз рисунке пгобрзжеиа установка аля наблюте1иы фракиии реи~геновски; ла чей.
При врашенпн кри галла (' ко тот лйч б1ле1 огражгпься на фотографическуго влас~пик: ~ и~г а волны которого 1ловле1воряег >рзвиеииго 111льй Ь1 и ~ з При какоч нзичеиьшеч йгле сз чежлу лишни, . и грие~алла и ийчкоч рентгеновских лу ~ей оыли отражены;. «новские.Очи с ллипой волны к = 20 пи! Г!ос1оянная рез,: ~ роста с1з ~/ = 303 пч. Рсигеиие: 11аичеиыиии угол соответствует спектру первого поря т. с.. = "с/зйгссы откуда .ыиср= — = 0.033: р= ".
2с/ 21).26. Пзиги посгоянн1~о решетки ~/ леченной сошс . ы чоляр Ого чзсса П = О Обб кг чоль лзчеиной соли и ее плсч ~к, ~ь /л = .' 1О' л~ 'ч'. Ериызллы каченнои соли облалак1т иг ' иой гббшыскои с~1тукт1рюс Решение; /г 31~ ля1иыи с бьсч кзчсиной со ш 1' =.†. Количество и, 'в /) в чо.
ярш ч ч ьсчс 1швио 3 к Обьеч. ири;отяший . /! и и|н шчь 1, ' . о~его ит рзсшоянне ысжлу и и. ' /~ и и~ и, с: ~яиизя решетки. ~/ = .'1/', =:~ — = 281 1О ' ~~.,т~. 20.2 . При ~кспсричеитзгингоч пире гелении ш1сшя: Плзнгз ~ при почстии~ рентгеновских л2 гсй кристалл йс ло' .)наестся иол ис.оюрыэ' ) гъ; сд. ч рагносгк ио~сишкыов !., Прияоткеиная к элек ~ (эолач реп основской тр) чки.
) нели пиые1ся о тех пор. пока ~ е гк1яя~ггся .пни~я. соошсн гв)'ошах эгочб .яч Найти пос!ояишк !.'ланка /! иэ сле Эшэших лйьиьлл к)эисаял каменной с~ лп )сни овлси пол Э~лом (1 -. )-! . )х 'ш:.сть потенгпилов, ири кп~ч(эой впервые появиласк пння со ..т- ствугошаЯ эточб Э к1). (' = В ! кйп постоянная реыс, ки,)э,игал ш ,(=28! ич. Решение: При увеличении )эа)ности иоэ~.инна.кэв / '. п)~йл ткс игэй к эиектродам )эсни сионской 1р' оки.
иоявлясшя апек,')эч.и . ная линия в спектре первого поря ~ка. Длина вол~ ы кс .ор ш /(с Я удовлетворял ) рагигсникэ е(. =-/гн = — ((). Но по /. формуле Вчльфа — Брэгта '. =2г/эшг/э — (2) И) (!) и ~2) еИ. е( .2г/ находим /г = — = сш р = 6,6 ! 0 ' 2(эк с. 2028. )' элекэ)эолач рспягеновской тр)оки и)эилоясил разность потеиг(палов (/ =- 60 кВ.
! )анченьшая длина волны рентгеновских лбчеи, полк ~асчых от эгон ~)э)оки 2 = 20.бич Найти из этих данных пос|ояииыо /~ ! (лапка. Решение: Частота ) „.= — — () ). соответству ~ои)ая коротковолновой границе сплошного рени еиовскогч спск~ра. где А„,», — наименьшаЯ длина волны Реитгак1в кш дачей, (тояучаечых ог этой трубки. чо ке| быль нашсна иэ соотношения 6 ~ „= с(.,' — (2). ! )одставшш ( ! ) ь (2). /к. получасы — = е(/. огкбда постоянная ! )Данка л е СЯ„, /)= '""' =6,62 )0 Лэ«'с. с' 20.29. 1!айти алину волны 2, опредсляюшу!о ыч, вотпюаую гран!!иу непрерывного ре!пгеновского спек!, сл) юсв, котла к рентгеновской трубке прилоткена иотшииы;ов / .
равная, 30. ч0. 50 кВ. !'ешение: ги)сп'гг! !' =- — — — (1). соотгс! 'тв)!0>иая коротково. а !ра!и!цс а!.!о)иигио рсн!! и вского спок)ра (сп 3(! '8!, т!отксг оыти наивен,! и! соогноше!шя /гг, = ° /го ('> 11'тс)валяя (1) в (2). по пчаси — =«С', отку и и волны. опрслс.!я!ошая ксротковолнов)к! границу /гг ры вьюг о ре нт ! с панского спектра. >. = - — .
Есл и ( ! . :. , 13 еГ го г'., =-)3! пи. Если (/т =-10кВ, то (т =3!па!. 1 .п! ( = 50кВ. то 2! = 248 пап Решение: ;(лина волны !ип!рерывного 6!' р,)вна;. = «пре юляющая коротковолнг!в> ю ! р:и) реп ггсиовско! о спс!гагра (стп талан) /гс — (1) 1!о услови!о 2 '. =, ) е(!// — Л! ') (/ иа (1). по !2 часы С вЂ” ЛС/ 13> По став/!яя (3> в (1), !, !. г!! риз.т: !ив ( — 'Л( /и /,— — = 7пч ' Л(, 2030. 1)ап!и лшн> волны Л, опредспяюш>ю коротко:- !ов) и границу непрерывного рентгеновского спектра.
есл!«, сгно. чго )осньшеиие прилотксиного к рентгеновской тр)( !аиря,кои!и на Л(. = "3 лй ) .!ичивает искочую алин) во . ' а рд!а. 20.31. Длина волны гачча-изл) чеиня ралия Л = 1.б пч. Какую зность петена~алов Гl нале прило кить к реипеиоеской иол)пить 1>ентгсновскис л) ш с э~ой азиной волны". Решение: длина волны гачча-из Вчсиия ралия (сч, залачэ 0 "91 lи равна Л = —, Отсюла разиос~ь погснииалов, которью еб необходимо приложить к ренпсновской тр>бке.
Ц = — = 775 кВ. еЛ 2032. Как)ю иаиченыиую разность потеиииалов С' пало приложить к рентгеновской тр)бке. згобы получить все лпипи Ксерии. если в каисстве материала аизикатола взять а) чель. б) серебро: в) вольфрам: г) плапшуэ Решение: Все линии К-серии Га также линии остальных ссрий) появятся одновременно. как только будет удален электрон с Корбиты аточа.
Для э~ого иапо приложить разность потенциалов Г). удовлетворяющую соотношению ес) = пг = Ьс = —, где Л вЂ” длина волны. соответ твуюшая переходу Л бесконечно улалснного элок~рона на К-орбиту. т. с, ллина волны, опрезсчяюшая гранину К-ссрии для нашего с.г. ~ас )глина волны Л равна Гсч. таолиьу 19): а) 138 пч: 6) -18.4пч: в) 17,8пч: г) 15,8пч.
Искочая разность потенциалов lгс найдется по форч)ле Г. = —. Г1озсш ляя числовые еЛ зганные. пол)нич слелукииие значения .-.—: разности потенциалов ~.': а) 9 кВ: о) 25.3 кВ п)69 кВ.! 9 к13. 20.33. Считая. яго форчола )Везли с лосгато и,си степенно сивости лает связь чея пу ллигюй волны Л ка1зак~сристи'юски: рент!си»вски. л> )ей и иорялковыч номером элеч -нта е' торого стеган антилатол. на)тти н>1и!он.и,)ю алин! н чини» Л-серии рсн))сиовскик л) )е)1. Данае>!Ык тр)бкси г 701»11;1,* ») жс юиг о),1сли.
н) »О и)олена. Г! л); !..;1!х с) ОО1ыфрчо!а, ж) и.ю!ины. 7!>я Л- ерин ио,, )лраиирования О =-! 1'егпеиис! ! 11> с» — =. % 5 -) ), —;.- — ! — 11). Па)юольшая:,т Я,)7 77 волны Л -сер)и)соо)во)ст )ст.)инин К, При >по» а >1>, !1) мы должны по>аж)пь б =.1. )г = !. и-=" рс ая 5 равиеи))е 11) от)ю)си)слы)о и и ио тставляя числовы. иь)е. ио.)) ам ниинсиия 7., равиыс: а) 194пк); о) !" ч, в) 7 пч: 1) 57,)пки д) "3,4пти е) ",Зпч: ж) 20,5п>! пери')си талы)о )ил)17!еииые 'тнячсиия длин воти 7.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
