Добрый вечер.
При семи альфа - распадах уран - 235 (92) U теряет семь альфа-частиц, каждая из которых состоит из двух протонов и двух нейронов. После каждого альфа - распада массовое число уменьшается на 4, а зарядовое число на 2.
Таким образом, уран - 235 (92) U превращается в элемент с массовым числом 235 - 7 *4 = 207 и зарядовым числом 92 -7*2 = 78.
Далее, после четырех бета-распадов ,в каждом из которых протон превращается в нейтрон, массовое число остается неизменным, а зарядовое число увеличивается на 1. Таким образом, итоговое ядро, образующееся после всех реакций , будет иметь массовое число 207 и зарядовое число 78. Это ядро соответствует элементу платина (Pt).
1. Для решения данной задачи воспользуемся уравнением для работы выхода (фотоэффекта):
k_max=h*f -ф
где k_max - кинетическая энергия выбитого электрона, h - постоянная Планка, f - частота фотона, Ф- работа выхода (энергия, необходимая для выхода электрона из металла).
Так как фотон выбивает электрон из металла на красной границе фотоэффекта, то энергия фотона будет равна работе выхода:
Е = h*f =Ф
Далее, применим закон сохранения энергии для движения электрона в электрическом поле:
K_max =e*E*d, где е - элементарный заряд , Е - напряженность электрического поля, d - пройденное расстояние электроном.
Так как электрон разгоняется до скорости 3*10\(\wedge\)6 м/с и пролетает путь 0,5мм, то его кинетическая энергия равна :
K_max=(1/2)*m*v\(\wedge\)2, где m - масса электрона , v - скорость электрона.
Равенство этих двух выражений для кинетической энергии позволяет рассчитать напряженность электрического поля:
(1/2)* m*v \(\wedge\)2 = e *E *d
E =(1/2)*m*v\(\wedge\)2/(e*d)
Подставим известные значения:
m = 9/11*10\(\wedge\)(-31) (масса электрона)
v = 3*10\(\wedge\)6 м/с (скорость электрона)
е = 1,6 *10 \(\wedge\)(-19) Кл элементарный заряд
d = 0,5 мм = 0,5 *10 \(\wedge\)(-3) м ( пройденное расстояние электроном)
Е = (1/2)9.11*10\(\wedge\)(-31)(3*10\(\wedge\)6)\(\wedge\)2/(1.6*10\(\wedge\)(-19)*0,5*10\(\wedge\)(-3))
Е = 6.81*10\(\wedge\)6 В/м
Таким образом, напряженность электрического поля составляет 6.81*10\(\wedge\)6 Вм.
