Какова длина волны электромагнитного излучения, возникающего при резком торможении электрона, двигающегося со скоростью
Какова длина волны электромагнитного излучения, возникающего при резком торможении электрона, двигающегося со скоростью 10^7 м/с? Учитывайте, что масса электрона равна 9.1*10^-31 кг.
26.11.2023 16:13
E = (1/2)mv^2
Где E - энергия, m - масса электрона, v - скорость электрона.
После получения значения энергии электрона, мы можем использовать формулу для нахождения частоты (f) излучаемой электромагнитной волны:
E = hf
Где h - постоянная Планка, f - частота излучения.
Теперь мы можем связать связать частоту излучения с длиной волны (λ) и скоростью света (c) с помощью формулы:
c = λf
Где c - скорость света, λ - длина волны.
Подставим значения и решим задачу:
Сначала найдем энергию электрона:
E = (1/2) * (9.1 * 10^-31 кг) * (10^7 м/c)^2
Подставим значения массы электрона и его скорости:
E = (1/2) * (9.1 * 10^-31) * (10^7)^2
Рассчитаем эту формулу:
E = 4.55 * 10^-14 Дж
Теперь найдем частоту излучения:
4.55 * 10^-14 = h * f
Так как значение постоянной Планка (h) равно 6.626 * 10^-34 Дж * с, мы можем выразить частоту:
f = (4.55 * 10^-14) / (6.626 * 10^-34)
Рассчитаем формулу:
f ≈ 6.88 * 10^19 Гц
Теперь, чтобы найти длину волны, мы можем использовать формулу:
c = λ * f
Где скорость света (c) примерно равна 3.0 * 10^8 м/с:
3.0 * 10^8 = λ * (6.88 * 10^19)
Рассчитаем формулу и найдем длину волны (λ):
λ ≈ 4.36 * 10^-12 м, что составляет 4.36 пикометра (pm).
Таким образом, длина волны электромагнитного излучения, возникающего при резком торможении электрона, двигающегося со скоростью 10^7 м/с, равна примерно 4.36 пикометра.