Глава 6. Физика атома и атомного ядра

Задачи с решениямиЗадачи с решениямиВключить/Выключить фоновую музыкуВключить/Выключить звуки событий


Однозарядные ионы изотопов неона 20Ne и 22Ne разгоняются в электрическом поле при напряжении U = 2·103 В и попадают в однородное магнитное поле масс-спектрографа с индукцией B = 0,25 Тл. На каком расстоянии друг от друга будут попадать на фотопластинку ионы изотопов неона?

Решение

В условии данной задачи не предполагается, что пучки протонов неона прошли селектор скоростей, поэтому изотопы, попадая в магнитное поле масс-спектрографа, будут иметь различные скорости


Здесь e – элементарный заряд, m1 и m2 – масса изотопов 20Ne и 22Ne соответственно. Заряженные частицы в однородном магнитном поле движутся по окружности радиуса

Следовательно,

Расстояние Δl на фотопластинке между линиями спектра равно

Пренебрегая различием в массах между протонами и нейтронами, входящими в состав ядер изотопов неона, можно записать:

m1 = Z1 а. е. м.,   m2 = Z2 а. е. м.

Поэтому,

Числовой расчет дает:

Δl = 11,2 мм.


 2 из 2