Проводя бомбардирование α частицами тончайшей золотой фольги Резерфорд обнаружил, что примерно одна частица из нескольких тысяч отклоняется на угол больший 90°. Согласно модели Томсона заряд атома q "размазан" по всему атому R≈ 10^-8 см. Этот положительный заряд создает электрическое поле тормозящее и отклоняющее α частицы, однако расчеты показывают, что такое поле слишком слабое что бы отклонить α частицы. Что бы отбросить α частицу электрическое поле должно быть значительно сильнее, а что бы создать такое поле положительный заряд должен быть сосредоточен в области гораздо меньшей атома. Область эту можно вычислить, она в 100 тысяч раз меньше атома, это и есть ядро.
Объяснение:
Я́дерная реа́кция — это процесс взаимодействия атомного ядра с другим ядром или элементарной частицей, который может сопровождаться изменением состава и строения ядра. Последствием взаимодействия может стать деление ядра, испускание элементарных частиц или фотонов. Кинетическая энергия вновь образованных частиц может быть гораздо выше первоначальной, при этом говорят о выделении энергии ядерной реакцией.
Впервые ядерную реакцию наблюдал Резерфорд в 1919 году, бомбардируя α-частицами ядра атомов азота. Она была зафиксирована по появлению вторичных ионизирующих частиц, имеющих пробег в газе больше пробега α-частиц и идентифицированных как протоны. Впоследствии с камеры Вильсона были получены фотографии этого процесса.
По механизму взаимодействия ядерные реакции делятся на два вида:
реакции с образованием составного ядра, это двухстадийный процесс, протекающий при не очень большой кинетической энергии сталкивающихся частиц (примерно до 10 МэВ).
прямые ядерные реакции, проходящие за ядерное время, необходимое для того, чтобы частица пересекла ядро. Главным образом такой механизм проявляется при больших энергиях бомбардирующих частиц.
Если после столкновения сохраняются исходные ядра и частицы и не рождаются новые, то реакция является упругим рассеянием в поле ядерных сил, сопровождается только перераспределением кинетической энергии и импульса частицы и ядра-мишени и называется потенциальным рассеянием[1][2].
Объяснение:
1)
Запишем уравнение Эйнштейна для фотоэффекта:
ε = Авых + Wкин.
Тогда работа выхода:
Авых = ε - Wкин.
2)
Находим энергию фотона:
ε = h*ν = h*c / λ = 6,63*10⁻³⁴*3*10⁸/(400*10⁻⁹) ≈ 4,97*10⁻¹⁹ Дж
или ε = 4,97*10⁻¹⁹ / (1,6*10⁻¹⁹) ≈ 3,11 эВ
3)
Находим кинетическую энергию фотоэлектрона:
Wкин = m*V²/2 = 9,11*10⁻³¹ * (6*10⁵)² / 2 ≈ 1,64*10⁻¹⁹ Дж
или
Wкин = 1,64*10⁻¹⁹ / (1,6*10⁻¹⁹) ≈ 1,03 эВ
4)
Работа выхода:
Авых = 3,11 - 1,03 = 2,08 эВ
(Похоже, что это калий)