а-частинка рухається по колу радіусом 10 см в одно- рідному магнітному полі з індукцією 0,01 Тл. Знайдіть довжину хвилі для а-частинки.
Ответы
Ответ:
Довжина хвилі, пов'язана з енергією a-частинки, яка обертається по колу. Енергія a-частинки залежить від індукції магнітного поля і радіуса кола за формулою:
E = qB*r
де E - енергія, q - заряд a-частинки, B - індукція магнітного поля, r - радіус кола.
Також знаємо, що енергія a-частинки пов'язана з довжиною хвилі λ наступним чином:
E = h*c/λ
де h - стала Планка, c - швидкість світла в вакуумі.
Зробимо підстановки і отримаємо вираз для довжини хвилі:
λ = hc/(qB*r)
Підставляємо відомі значення:
h = 6.626 x 10^-34 Дж∙с,
c = 2.998 x 10^8 м/с,
q - заряд а-частинки, який не вказаний в умові, але будемо вважати, що q = 1.6 x 10^-19 Кл (заряд електрона),
B = 0.01 Тл,
r = 0.1 м.
Отримуємо:
λ = 6.626 x 10^-34 Дж∙с * 2.998 x 10^8 м/с / (1.6 x 10^-19 Кл * 0.01 Тл * 0.1 м) ≈ 1.24 x 10^-6 м
Отже, довжина хвилі для a-частинки, яка рухається по колу радіусом 10 см в однорідному магнітному полі з індукцією 0,01 Тл, становить близько 1.24 мкм.
Объяснение: