Допоможіть будь-ласка!
У черенківському лічильнику, заповненому водою, пучок релятивістських електронів випромінює світло з енергією 1,5 ГеВ. Визначити кут розчину конуса випромінювання світла.​

Відповідь:

Використовуючи рівняння Ейнштейна для фотоефекту, ми можемо знайти енергію фотона світла, що викликав фотоефект:

E = hf

де E - енергія фотона, h - стала Планка, f - частота світла.

Перетворюючи одиниці, отримуємо:

E = (1,5 ГеВ) * (1,602 * 10^-19 Дж/ГеВ) = 2,4 * 10^-13 Дж

Для знаходження довжини хвилі світла, використовуємо співвідношення між енергією та довжиною хвилі:

E = hc/λ

де c - швидкість світла.

Перетворюючи одиниці, отримуємо:

λ = hc/E = (6,626 * 10^-34 Дж * с) * (2,998 * 10^8 м/с) / (2,4 * 10^-13 Дж) = 8,28 * 10^-7 м = 828 нм

Тепер, використовуючи формулу для кута розсіювання конуса випромінювання світла, маємо:

θ = 1,22 * λ / D

де D - діаметр конуса.

Визначимо діаметр конуса випромінювання світла. Він може бути визначений як діаметр отвору, через який випромінюються електрони. Допустимо, що цей діаметр дорівнює 1 мм (0,001 м).

Тоді:

θ = 1,22 * 828 * 10^-9 м / 0,001 м = 1,01 * 10^-3 рад = 0,058°

Таким чином, кут розсіювання конуса випромінювання світла дорівнює 0,058°.

Пояснення: