1. Под каким углом была смещена α-частица, примерно? 2. Какую часть своего пути удалось пройти α-частице
1. Под каким углом была смещена α-частица, примерно?
2. Какую часть своего пути удалось пройти α-частице до взаимодействия с ядром хлора?
3. Сколько α-частиц оставили следы? Сколько из них было отклонено ядрами атомов газа? Какова приблизительная вероятность рассеяния частиц в условиях эксперимента? Как ее можно повысить?
4. Можно ли считать, что у α-частиц была примерно одинаковая энергия?
5. Какая особенность следа позволяет считать, что рассеяние произошло практически без потери энергии?
6. При описании столкновения тел применяют термины "удар" и "столкновение". К какому из них они относятся?
11.12.2023 08:05
Объяснение: Рассеяние α-частиц является важным явлением в физике ядра. В эксперименте, α-частицы испускаются на тонкую фольгу из хлора и наблюдается их рассеяние на атомах хлора. По результатам эксперимента, можно сделать следующие выводы:
1. Угол смещения α-частицы: Угол смещения α-частицы зависит от энергии и начального направления частицы. В большинстве случаев, α-частица отклоняется под углом к начальному направлению.
2. Пройденное расстояние α-частицей: Альфа-частица проходит определенную часть пути до взаимодействия с ядром хлора. Для определения точного расстояния требуются данные об энергии α-частицы, массе ядра хлора и потенциальной энергии взаимодействия.
3. Подсчет следов и отклоненных частиц: Количество α-частиц, оставляющих следы, и количество отклоненных частиц зависит от плотности ядер в веществе и рассеивающего угла. Вероятность рассеяния частиц можно повысить, увеличивая число атомов вещества и энергию α-частиц.
4. Энергия α-частиц: В эксперименте можно считать, что у α-частиц была примерно одинаковая энергия, если они были произведены одним источником.
5. Сохранение энергии: Особенность следа, позволяющая считать, что рассеяние произошло практически без потери энергии, заключается в том, что след является прямой и имеет примерно ту же длину, что и путь α-частицы до взаимодействия с ядром.
6. Опыт физики газа показывает, что столкновение применимо при обмене импульсом между частицами, тогда как термин "удар" может использоваться для более сильных взаимодействий. В случае рассеяния α-частицы на атомах газа, более уместно использовать термин "столкновение".
Пример использования: У α-частицы, имеющей энергию 4 МэВ, произошло рассеяние на атоме хлора. Какое расстояние альфа-частица пройдет до взаимодействия с ядром хлора и под каким углом она будет смещена?
Совет: Для лучшего понимания рассеяния α-частиц помимо теоретической информации, рекомендуется провести эксперименты и просмотреть визуальные материалы о данном явлении. Также необходимо хорошо ознакомиться с понятиями энергии, массы ядра и потенциальной энергии взаимодействия.
Упражнение: У α-частицы прошедшей путь 10 см до взаимодействия с ядром хлора произошло рассеяние под углом 60 градусов. Определите отношение длины пройденного пути до расстояния от взаимодействия с ядром хлора.