7-mavzu: Yorug’likning kvant hususiyatlari (2-soat) Asosiy formulalar

7-mavzu: Yorug’likning kvant hususiyatlari (2-soat)
Asosiy formulalar

• 
  Yorug’lik kvanti yoki foton energiyasi
  

(1)
bunda: - tebranish chastotasi, - Plank doimiysi

• 
  Fotonning massasi
  

(2)

• 
  Fotonning impulsi
  

(3)

• 
  Fotoeffekt hodisasi uchun Eynshteyn tenglamasi
  

(4)
bunda A – elektronning moddadan chiqish ishi, - elektron massasi, - elektron tezligi bo’lib, agar =0 bo’lsa u holda
(5)
bunda - fotoeffektning qizil chegarasi deyiladi.
Masalani yechish na’munalari:

1. 
   Fotonga muvofiq keladigan to’lqin uzunlik bo’lsa, uning energiyasi, massasi va harakat miqdori topilsin.
   

Berilgan:
Topish kerak:
Yechilishi: Foton energiyasi (1) ga ko’ra , bunda - tebranish chastotasi bo’lib J. (2) Formuladan esa foton massasini hisoblaymiz: . (3) Formuladan esa foton impulsini hisoblaymiz: .

2. 
   Elektronning kinetik energiyasi to’lqin uzunligi bo’lgan fotonning harakat miqdoriga teng bo’lishi uchun u qanday tezlik bilan harakat qilishi kerak?
   

Berilgan: ,
Topish kerak: ?
Yechilishi: v to’liq bo’lsa harakatlanayotgan elektronning kinetik energiyasi . Masala shartiga ko’ra bo’lishi uchun bundan . Javo1b:

3. 
   Litiy, natriy, kaliy va seziy uchun fotoeffektning qizil chegarasini toping.
   

Berilgan:A= 2.47, B= , C= ,
Topish kerak:
Yechilishi: Fotoeffektning qizil chegarasi uchun (5) formulaga ko’ra quyidagiga egamiz: shundan .Javob:
Mustaqil yechish uchun masalalar:

1. Qizil yorug`lik nurlari ( sm), 2) rentgen nurlari ( ) va 3) gamma nurlari ( A) fotonning massasini toping.

(1) 2) 3) )
2. Elektronning harakat miqdori to`lqin uzunligi bo`lgan fotonning xarakat miqdoriga teng bo`lgani uchun u qanday tezlik bilan xarakat qilishi kerak?
( )
3. Foton massasi itnch turgan elektron massasiga teng bo`lishi uchun uning energiyasi qancha bo`lishi kerak?
( )
4. Monoxramatik fotonlar dastasini t=0.5 min vaqt ichida maydon ichida olib o`tadigan harakat miqdori . Bu dasta uchun maydon birligiga vaqt birligida tushadigan energiyasini toping. ( )
5. Ikki atomli gaz molekulasining kinetik energiyasi qanday temperaturada to’lqin uzunligi bo’lgan foton energiyasiga baravar bo’ladi?
( .)
6. Yuqori energiyalarda rentgen va gamma nurlanish dozalarini rentgen bilan o`lchash uchun sharoit vujutga keltirish qiyin bo`lganidan , GOET 8848-63 da kvantlar energiyasi 3 MeVgacha bo`lgan nurlanishlar uchun rentgendan doza birligi sifatida foydalanishga yo`l qo`yadi. Rentgen nurlanishning qanday chegaradagi to`lqin uzunligiga roentgen o`lchov birligini qo`llash mumkinligini aniqlang.( )
7. Harakat miqdori temperaturadagi vodorod molekulasining xarakat miqdoriga teng bo`lgan foton massasini toping. Molekula tezligini o`rtacha kvadratik tezlikka teng deb hisoblang. ( )
8. Muayyan metall uchun fotoeffektning qizil chegarasi 2750 . Fotoeffektni vujudga keltiruvchi foton energiyasining minimal qiymati nimaga teng? ( .)
8. Metall sirtidan 3 v teskari potensial bilan butunlay ushlanadigan elektronlarni ajratuvchi yorug’likning chastotasi topilsin. Mazkur metallning fotoeffekti tushayotgan yorug’lik chastotasi bo’lganda boshlanadi. Bu metalldan elektron chiqayotganda bajariladigan ish topilsin.
(