اختبار الدرس الثاني: الظاهرة الكهروضوئية وفرض دي برولي والمجهر الإلكتروني

عند تقريب القطب الشمالي لمغناطيس بسرعة نحو طرف ملف لولبي متصل بجلفانومتر، فإن الطرف القريب للملف يصبح قطباً:

وظيفة مجزئ التيار (Shunt Resistor - Rs) ذي المقاومة الصغيرة جداً المتصل على التوازي مع ملف الجلفانومتر لتحويله إلى أميتر هي:

وفق قانون فين (Wien's Law) لإشعاع الجسم الأسود، فإن الطول الموجي المصاحب لأقصى شدة إشعاع (Lambda_max) يتناسب:

فشلت الفيزياء الكلاسيكية (النظرية الموجية لماكسويل) في تفسير منحنى بلانك لإشعاع الجسم الأسود عند الترددات العالية جداً (الأطوال الموجية القصيرة) لأنها افترضت أن:

إذا سقط فوتون طاقته E = 5 eV على سطح فلز دالة الشغل له (Work Function - E_w) تساوي 3 eV، فإن أقصى طاقة حركة (KE_max) يكتسبها الإلكترون المنبعث تساوي:

في ظاهرة كومتون، بعد اصطدام فوتون أشعة إكس ذي الطاقة العالية بإلكترون حر ساكن، فإن الفوتون المشتت يتميز بـ:

تتميز فوتونات شعاع الليزر بأنها مترابطة زمانياً ومكانياً مما يجعلها:

تسمى الحالة التي يكون فيها عدد الذرات في مستويات الإثارة العليا أكبر من عددها في المستوى الأدنى بـ:

في ظاهرة كومتون، اصطدم فوتون من أشعة جاما طاقته عالية بإلكترون حر ساكن، فتشتت الفوتون بزاوية θ = 60° بالنسبة لمساره الأصلي. احسب الزيادة في الطول الموجي للفوتون المشتت (إزاحة كومتون Δλ) وفسر سبب نقص طاقة وتردد الفوتون:

في ظاهرة كومتون، اصطدم فوتون من أشعة جاما طاقته عالية بإلكترون حر ساكن، فتشتت الفوتون بزاوية θ = 90° بالنسبة لمساره الأصلي. احسب الزيادة في الطول الموجي للفوتون المشتت (إزاحة كومتون Δλ) وفسر سبب نقص طاقة وتردد الفوتون:

في ظاهرة كومتون، اصطدم فوتون من أشعة جاما طاقته عالية بإلكترون حر ساكن، فتشتت الفوتون بزاوية θ = 180° (ارتداد كلي) بالنسبة لمساره الأصلي. احسب الزيادة في الطول الموجي للفوتون المشتت (إزاحة كومتون Δλ) وفسر سبب نقص طاقة وتردد الفوتون:

أربعة مصابيح متماثلة متصلة على التوازي مع بطارية مهملة المقاومة الداخلية، إذا احترق أحد المصابيح، فإن إضاءة المصابيح المتبقية: