الفيزياء
العمليات الكمية والنووية
- 1.
أوجد طاقة فوتون بالجول تردده 5.00e14 Hz باستخدام h = 6.63e-34 J s. اشرح لماذا لا تضاعف مضاعفة شدة الحزمة عند تردد ثابت طاقة الفوتون.
[3 درجة] - 2.
تبعث نواة يورانيوم-238 ساكنة جسيم ألفا. حدد العدد الكتلي والعدد البروتوني للنواة البنت واشرح ارتدادها. أهمل انبعاث الفوتونات.
[3 درجة] · بدون آلة حاسبة - 3.
تبعث ذرة فوتوناً عندما ينتقل إلكترونها من -1.50 eV إلى -3.50 eV. أوجد الطول الموجي باستخدام h = 6.63e-34 J s وc = 3.00e8 m s^-1 و1 eV = 1.60e-19 J. اشرح لماذا تفقد الذرة طاقة.
[3 درجة] - 4.
تحتوي عينة أولاً 2.00e12 نواة مشعة وعمر نصفها 6.00 ساعات. أوجد ثابت الاضمحلال بوحدة s^-1 والنشاط بعد 12.0 ساعة. افترض عدم مساهمة النواة البنت وأعط 3 أرقام معنوية.
[3 درجة] - 5.
يُسرّع إلكترون ساكن أولاً عبر 150 V في الفراغ. أوجد طول موجة دي بروي باستخدام e = 1.60e-19 C وm = 9.11e-31 kg وh = 6.63e-34 J s. استخدم ميكانيكا غير نسبية وبرّر الافتراض من سرعته مع c = 3.00e8 m s^-1.
[3 درجة] - 6.
لنواة عدد كتلي 4 نقص كتلة 0.0300 u نسبة إلى النوكليونات المنفصلة. استخدم 1 u = 1.66e-27 kg وc = 3.00e8 m s^-1 و1 MeV = 1.60e-13 J. أوجد طاقة الربط الكلية ولكل نوكليون واشرح إشارة الطاقة اللازمة لفصلها.
[3 درجة]
نقاط التصحيح استرشادية وليست سلم تصحيح رسمي. تُقبل الطرق الصحيحة المكافئة والتفسيرات المدعومة التي تجيب عن المطلوب؛ امنح كل درجة مرة واحدة دون اشتراط مطابقة كلمات الإجابة النموذجية.