а-частинка рухається по колу радіусом 10 см в одно- рідному магнітному полі з індукцією 0,01 Тл. Знайдіть довжину хвилі для а-частинки.

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: