Какова длина волны луминесцентного излучения при катодолюминесценции, если электрон ускорен электрическим полем

Физика: Катодолюминесценция

Объяснение: Катодолюминесценция - это явление, когда электроны, ускоренные электрическим полем, сталкиваются с атомами газа или иных веществ и вызывают их свечение. Для определения длины волны луминесцентного излучения при катодолюминесценции, нам потребуется знание закона сохранения энергии.

Из условия задачи известно, что 2% кинетической энергии электрона переходит в энергию излучения. Мы можем использовать закон сохранения энергии для выражения этой связи:

`1/2 * m * v^2 = 0,02 * (1/2 * m * v^2) + E`

Где `m` - масса электрона, `v` - скорость электрона, `E` - энергия излучения.

Перепишем это выражение, чтобы получить выражение для энергии излучения:

`E = (1/2 * m * v^2) / (1 - 0,02)`

Теперь мы можем воспользоваться формулой для нахождения энергии световой волны в зависимости от ее длины:

`E = h * c / λ`

Где `h` - постоянная Планка, `c` - скорость света, `λ` - длина волны.

Мы можем выразить длину волны, переставив переменные и решив уравнение:

`λ = h * c / E`

Демонстрация: Найдите длину волны луминесцентного излучения при катодолюминесценции, если электрон ускорен электрическим полем с напряжением 100 В и в излучение перешло 2% его кинетической энергии.

Совет: Проверьте, имеете ли вы все необходимые значения констант и удостоверьтесь, что они соответствуют используемой системе единиц.

Задача на проверку: Найдите длину волны луминесцентного излучения, если электрон ускоряется электрическим полем с напряжением 200 В и в излучение переходит 3% его кинетической энергии.