1)Длина волны фотона равна комптоновской длине волны электрона. Определить энергию и импульс фотона. 2)Мощность излучения абсолютно черного тела равна 34 КвТ. Найти температуру этого тела, если известно, что площадь его поверхности равна 0,6 м^2
1) Длина волны комптоновского рассеяния электрона задается формулой:
λ = h / (mec) * (1 - cosθ)
где λ - длина волны фотона, h - постоянная Планка, me - масса электрона, c - скорость света, θ - угол рассеяния. Так как длина волны фотона равна длине волны комптоновского рассеяния электрона, то:
λ = h / mec
Энергия фотона выражается через его импульс:
E = pc
где p - импульс фотона.
Подставляем значение λ в формулу для энергии:
E = hc / λ
Импульс фотона:
p = h / λ
2) Мощность излучения абсолютно черного тела связана с его температурой по формуле:
P = σ A T^4
где P - мощность излучения, σ - постоянная Стефана-Больцмана, A - площадь поверхности тела, T - температура тела.
Подставляем данные задачи:
34 Квт = 5,67 10^-8 0,6 * T^4
T^4 = 34 10^3 / (5,67 0,6) = 10^5
T = 100 K
Таким образом, температура абсолютно черного тела равна 100 K.
1) Длина волны комптоновского рассеяния электрона задается формулой:
λ = h / (mec) * (1 - cosθ)
где λ - длина волны фотона, h - постоянная Планка, me - масса электрона, c - скорость света, θ - угол рассеяния. Так как длина волны фотона равна длине волны комптоновского рассеяния электрона, то:
λ = h / mec
Энергия фотона выражается через его импульс:
E = pc
где p - импульс фотона.
Подставляем значение λ в формулу для энергии:
E = hc / λ
Импульс фотона:
p = h / λ
2) Мощность излучения абсолютно черного тела связана с его температурой по формуле:
P = σ A T^4
где P - мощность излучения, σ - постоянная Стефана-Больцмана, A - площадь поверхности тела, T - температура тела.
Подставляем данные задачи:
34 Квт = 5,67 10^-8 0,6 * T^4
T^4 = 34 10^3 / (5,67 0,6) = 10^5
T = 100 K
Таким образом, температура абсолютно черного тела равна 100 K.