Bài VI.15 trang 104 SBT Vật Lí 12

Đề bài

Hiệu điện thế giữa anôt và catôt của một ống Rơn-ghen là \(U = 20kV.\) Coi vận tốc ban đầu của chùm eelectron phát ra từ catôt bằng \(0.\) Biết hằng số Plăng \(h = 6,{625.10^{ - 34}}J.s;\) điện tích nguyên tố bằng \(1,{6.10^{ - 19}}C;\) tốc độ ánh sáng trong chân không bằng \({3.10^8}m/s.\) Cho rằng mỗi electron khi đập vào đối catôt (hoặc anôt) có thể bị hãm lại và truyền hoàn toàn năng lượng của nó cho phôtôn tia Rơn-ghen mà nó tạo ra. Tính bước sóng ngắn nhất của tia Rơn-ghen mà ống này có thể phát ra.

Lời giải chi tiết

Khi đập vào anot, electron truyền toàn bộ động năng cho một nguyên tử và kích thích cho nguyên tử này phát ra tia Rơn-ghen. Nếu không bị mất mát năng lượng thì năng lượng cực đại của photon bằng động năng của electron

\(\begin{array}{l}{\varepsilon _{\max }} = \dfrac{{hc}}{{{\lambda _{\min }}}} = \left| e \right|U\\ \Rightarrow {\lambda _{\min }} = \dfrac{{hc}}{{\left| e \right|U}} = \dfrac{{6,{{625.10}^{ - 34}}{{.3.10}^8}}}{{\left| { - 1,{{6.10}^{ - 19}}} \right|{{.20.10}^3}}} \\= 6,{21.10^{ - 11}}m\end{array}\)