1番、3番の前半、4、5が分かりません。 自分で調べながらやっているつもりなのですが、式の関係性などが全然掴めず、解けません。過程と共に教えて欲しいです。

確認問題 #01 ドブロイ波長 1.ド・ブロイ波長は、運動量p=mv の物質が持つ波 (物質波) の波長であり、 入=h/p=h/mv と表される。ここで、 hはプランク定数、mは質量、 v は速度である。従って、運動エネル ギーEの粒子についてのド・ブロイ波長はと表される。 電子について、波長入を À 単位、 運動エネルギーをV単位で表すとき、 [Å] 150.4 == と書けることを示しなさい。 プランク [E[ev] 定数は6.626×10-34 [Js]、 電子の質量は9.109 ×10-31 [kg] 1 [eV] = 1.602 × 10-19 [J]、1[Å] = 1 × 10-10 [m] とする。 2. 運動エネルギーが50eV の電子のド・ブロイ波長を求めなさい。 3. 光の粒子性を表す光量子仮説での式により、光子エネルギーE=hv と光の波長 入の関係式 がE [eV] = 1240/2 [nm] と書けることを示しなさい。 また、波長が400nmの光について 光子エネルギーをV単位で求めなさい。 4. Ni 単結晶表面での最近接原子間距離は 0.249mm である。 電子のエネルギーが100eV の とき、n (回折の次数) がいくつまでの回折スポットが出現するか述べなさい。 また、 それ ぞれの回折角度を求めなさい。 同様に、電子のエネルギーが150eVのとき、 nがいくつま での回折スポットが出現するかと、それぞれの回折角度を求めなさい。 be 101 be 入 02 d d sine₁ =λ d sin0222 5. 運動エネルギーが100eV の電子をある金属の結晶表面に対して垂直に照射したとき、 表 面の法線方向から 25.2° と 58.3° の方向に回折スポットが観測された。 これらが、 1次お よび2次の回折スポットに対応する場合、この金属の原子間距離を A単位で求めなさい。

陽極側が吸収するとなぜ、プラスになるんですか？

紫外線で日焼けをするのは、紫外線のエネルギーが有機物の結合エネルギーに近い値であるためである。 ・11 陰極 0 431 X線の発生 右図は, X線発生管の概略図である。 加 速電圧40kで電子を加速し, X線を発生させた。陰極にお ける電子の初速度は無視できるものとする。 また、電子の質 量を9.1×10-31/kg, プランク定数を 6.6×10 J's, 電気素 量を 1.6 × 10/19 C 光速を3.0×10m/s とする。 (1) 電子を加速するための電源はア,イのどちらが+か。 (2) 陽極に到達する直前の電子の運動量の大きさと物質波の波長を求めよ。ただし、 /1.82≒1.35 とする。 SHOOTI (3) 発生する X 線の最短波長を求めよ。 1. 電子 陽極 X線 my |電源| イ センサー 144, 146 Ste 436 さ ta (2) 5 5

この2番の問題なぜ、eがマイナスになるんですか？ほかの問題でプラスになったりマイナスになったりしてわけがわかりません

(3) Step 1 解答編 p.246~247 陰極線 次の文の[ □に適当な語句を入れよ。 電極を封入したガラス管に低圧の気体を入れ,高電圧をかけて放電させる。 ③には,(1)物体によっ ②極の反対側のガラス管壁が蛍光を発する。 これは② コや磁界によって 体の圧力が数 kPa 程度であると、管内の気体が ① する。一方,10Pa以下の圧 力の放電管では, から出る ③がガラスに当たって生じるものである。 ④性) (2) ⑤ 電荷を運ぶ (3) ⑥ て遮られ、影ができる 曲げられる, などの性質がある。 トムソンは3③⑦を測定した。後に ③の正体は⑧の流れであることがわかった。 ② 電子に生じる加速度 右図のように間隔dの平行極板間に電 圧をかける。質量m/電気量-d(≪0)の電子を極板に平行 に入射したときの電子の加速度の大きさと向きを求めよ。 43 d D 3 電子の比電荷と加速度間隔が0.10m だけ離れた平行極板に, 2.0×10Vの電 e €₁ m をかけた。この極板間に置かれた電子 (比電荷 度の大きさは何m/s2 か。 + + + m, -e ? ミリカンの実験空気中に, 2枚の平行板電極を、上下に間隔dだけ離して水平に 置き,電圧Ⅴをかけた。この極板間に質量の電気量帯電した油滴を入れる と,油滴は一定の速させて上昇した。このときの力のつり合いの式を書け。ただし、 油滴が受ける空気の力は油滴の速さに比例し(比例定数k) 重力加速度の大き さをgとする。 64 V 3 3.5×10¹ m/s² ④ mg+kv-q d ⑥ 粒子性 (1), (4) 波動性 (2)(3) 268 第V部 原子分子の世界 D-0 ⑤ 光量子波長が 6.0×10mの光子1個のエネルギーと運動量の甘さを求めよ。 ただし, プランク定数を 6.6 × 10734 J's, 光速を3.0×10°m/s とする。 11,26 1/76×10 [C/kg]) に生じる無 Q ⑥ 粒子性と波動性 (1)光電効果 (2) ラウエ斑点 (3) ブラッグの条件 (4) コンプトン効 果は,光やX線の粒子性と波動性のどちらに関係が深いか。 8,16,23,24,25.26 答 ①①発光 ②陰 ③陰極線 ④直進 ⑤ 負 ⑥電界 ⑦比電荷 ⑧電子 ② eV md' =0 ⑦ 物質波速さ 3.0×10°m/sで運動している電子の物質波の波長は何mか。 ただい 電子の質量を9.1×10 -31 kg, プランク定数を6.6 x 10 J's とする。 Na 34 274 u 2.4×10-10m 3.3×10-19 J, 1.1×10-27kg・m/s 例題 93 右図の光 変えて実験 電効果が走 数をn (1) 金属木 (2) 波長 ギーの (3) 波長 UT 上向き 陰極線の粒- 光 eを用 SP 問 (1) 入 〔 が起こ の光子 に相当 (3) 「電 れなく のほ 電子 ネル り、 動エ が小 流は ( 光の粒 E=h_ 光電効 の運動 Ko, 光 仕事関 Ko=

解き方を教えて欲しいです

速さ 1.0×10°m/sで動く電子の電子波の波長は何mか。 また, 速さ 20m/sで飛ん でいる質量 0.15kgの野球のボールに対して物質波を考えるとき, その波長は何mか。 ただし, プランク定数を6.6×10-84 J.S, 電子の質量を9.1× とする。 10-31kg

教えてくださいお願いします。

光物質波としての人の波長は モ (1)電子線を金属薄膜の試料に照射すると、背後に同心円状の 回折縞が得られる。これを解析すると電子の波長が得られる。 この電子回折の運動エネルギーは100eV程度である。この 電子の物質波の波長を見積もってみよ。のーモ量米。 小ネエ (2) 重量が66 kgwの人が、100 mを秒速10mで駆け抜けたとき、 この人の物質波の波長を求めよ。

お願いします

LINE 23:40 6月3日(木) 全@ 63% lus-hs.sakura.ne.jp-非公開 [2009 秋田大) 光やX線などは,波動としての性質だけでなく,粒子としての性質をあわせもって いることが、光電効果やコンプトン効果によって知られている。ド.プロイは、これと は逆に粒子だと考えられていた電子などにも波動性があるのではないかと考えた。この ように,物質粒子が波動としてふるまうときの波を物質波といい,その被長をドプロイ波 長という。質量m (kg], 連さむ[m/s) の電子が示すドブロイ波長え(m]は,m,uとプラ ンク定数を[J-s]を用いて表される。 図1のような実験装置で、フィラメント から速さ0で放出された質量m[kg],電荷 -e[C]の電子が電圧V(V]によって加速さ れたとき,加速後の電子の速さをvとする 加速電圧V 電子線検出器 と、 2meV [m/s] と表される。また。 S 」 os フィラメント 結品 この電子のドプロイ波長入は,m, c, V, hを用いて表される。加速された電子をビー ム状の電子線にして、図中の非常に薄い結晶 に入射させると,X線と同様に結品を構成する 原子からある角度で散乱された電子線が強めあ う。結晶付近を拡大した図2で考えると,結晶 中の原子の並んだ格子面の面間隔をd [m], 入射電子線と格子面のなす角度をeとして、 ある関係式を満たすときに,格子面と角0を なす方向に出た電子線が強めあう。 この関係式から結品の格子間隔や構造を決め ることができる。 いま,格子面の面間隔dが1.0×10-10 m である結晶の格子面に,入射角度@= 30°で 格子面 図1 格子面 図2 電子線を入射させる。加速電圧Vを1.0×10° V から増加させていくと,反射角度 0=30° の位置にあった電子線検出器の強度が極大を示した。最初に極大を示す加速電 圧Vは |[V] である。 ただし、m=9.1×10- kg, e=1.6×10-9 C, h=6.6×10- J-s とし、有効数字2 桁で求めよ。

答えと計算過程が知りたいです。

物質波(de Broglie波) (1) 10 keV で加速された電子の波長 (2) 1.9 g, 320 m/s のライフル銃弾の波長 p ヒント: E- -mv と p=mv から E= 2 2m 不確定性(Ap,~h/Ax) (3)設問(1)について、mv の不確定性は、電子の位置を 約1A(原子サイズ)で決めるとき、どのくらいか。 その電子の mvlに対する割合はどのくらいか。 (4)設問(2)について、可視光の精度 (Ax = 10 m) で測定したら、mv の不確定性はどのくらいか。 その銃弾のmvに対する割合はどのくらいか。

ハの部分が意味わからないので教えて下さい

3 の面$で池間の電位が不連続に変わる。電子線がAか らBに入射すると. 図1のように, 境界面で光と同じ ような屈折をする。 入射角をの, 屈折角をの. A側 での電子の運動量をヵ. B側での運動量をんとすると. ド・ブロイの物質波の関係から電子線の屈折率ヶ は ST 還時/宙 人民の 回 G) で表される。 電荷 一 質量 7 の電子を加速電圧 [V] で加速し, 運動エネルギーeV[J] でA側より 還 (2) 電子のA側での波長4, B側での波長4。 は, eレおよびeVを (3) 蛇e2355記以はVoを用いて

わかる方教えてください！、

切な語句、 或いは人名を 以下の【 】内の語句を選択して記せ. 時 絢き, 屈折率. 千渉高速性比例. 反比例直線的。炒子。独立直進、小動 量所 物質波仮説、 境界条件、 量子条件】 札を. ( 3 ). ( 4 )、 (5(電6本)電(二2 草間 し, それから予言される電磁波(電場と磁場が互いに変動レ は, その後の実験で検証され, 光も電磁波の一種であると理解された。 しかじ: 1 四紀後半になると、電磁気学では理解できない現象が発見され。 20 世紀の科学革命のーつである量子 力学の誕生につながっていった. その代表的なーっは ( 1 )と呼ばれ, 金属に短波長の光を当でると, 【 2 ) がその表面から飛び出す現象である. レーナルトらの詳細な研究によると。以下のような特設 があることが分かった. | 侍司に当てる光の振動数がある値。 よりも小さいと, どんなに光の ( 3 ) を増してで$ (2) は放出されない. 2。 逆に, 金属に当てる光の振動数がよりも大きいと.( 2 ) は光の( 3 ) によら放出きれる: 3. 放出された( 2 )の運動エネルギーの最大値は. 光の( 3 )によらず,光の振動数と共に( 4 ) に増加する. 4. また, 当てる光の振動数を一定にし, 光の ( 3 ) を変化させると.単位時間あた りに放出される (人2の数は|光の ( 3 ) に( 5 ) して増減する. これらの現象は光の ( 6 ) 性と矛盾しており, 電磁気学の枠組みでは説明できなかった。特に。、光 の ( 3 ) は光の振幅の二乗に比例していて, 光は電場と磁場からなっている波なので, 振幅を大きく すればいつかみ ( 2 ) は必ず飛び出すはずであると考えられる. ( 1 ) 以外にも, 高温の物体から放 射される電磁波の振動数とエネルギー密度の関係の測定結果は, 電磁波のエネルギーは連続的な値を取 ることができるという電磁気学の理論と矛盾していた. ( 7 ) は.ある振動数の電磁波のエネルギー は という最小単位の正の整数倍しか取れないと仮定することによって, この測定結果を説明すること に成功した. ( 7 ) の仮説は ( 8 ) と呼ばれ,( 7 ) 定数んは量子力学におけるもっとゃ重要な 、 物理定数である. 一方,アインシュタインは( 7 )が導入した振動数ャの電磁波の最小エネルギーは, 1 個の( 9 ) ぎれる粒子のエネルギーであると解釈し, 振動数ャの電磁波はこれらの燈子の集まりの流れである レーナルト らが見つけた ( 1 ) の特徴を理解することができた. この電磁波の ( 10 ) 的 ) を説明する決定的役割果たしているのである. アインシュタインの仮説は突飛なもの レによる交電管の実験や,( 11 ) によって見出された, 物質へX線を入射させる る X 線の波 いう ( 11 ) 効果などによって、その正しさは認め

わかるところだけでいいので教えてください！

切な語句、 或いは人名を 以下の【 】内の語句を選択して記せ. 時 絢き, 屈折率. 千渉高速性比例. 反比例直線的。炒子。独立直進、小動 量所 物質波仮説、 境界条件、 量子条件】 札を. ( 3 ). ( 4 )、 (5(電6本)電(二2 草間 し, それから予言される電磁波(電場と磁場が互いに変動レ は, その後の実験で検証され, 光も電磁波の一種であると理解された。 しかじ: 1 四紀後半になると、電磁気学では理解できない現象が発見され。 20 世紀の科学革命のーつである量子 力学の誕生につながっていった. その代表的なーっは ( 1 )と呼ばれ, 金属に短波長の光を当でると, 【 2 ) がその表面から飛び出す現象である. レーナルトらの詳細な研究によると。以下のような特設 があることが分かった. | 侍司に当てる光の振動数がある値。 よりも小さいと, どんなに光の ( 3 ) を増してで$ (2) は放出されない. 2。 逆に, 金属に当てる光の振動数がよりも大きいと.( 2 ) は光の( 3 ) によら放出きれる: 3. 放出された( 2 )の運動エネルギーの最大値は. 光の( 3 )によらず,光の振動数と共に( 4 ) に増加する. 4. また, 当てる光の振動数を一定にし, 光の ( 3 ) を変化させると.単位時間あた りに放出される (人2の数は|光の ( 3 ) に( 5 ) して増減する. これらの現象は光の ( 6 ) 性と矛盾しており, 電磁気学の枠組みでは説明できなかった。特に。、光 の ( 3 ) は光の振幅の二乗に比例していて, 光は電場と磁場からなっている波なので, 振幅を大きく すればいつかみ ( 2 ) は必ず飛び出すはずであると考えられる. ( 1 ) 以外にも, 高温の物体から放 射される電磁波の振動数とエネルギー密度の関係の測定結果は, 電磁波のエネルギーは連続的な値を取 ることができるという電磁気学の理論と矛盾していた. ( 7 ) は.ある振動数の電磁波のエネルギー は という最小単位の正の整数倍しか取れないと仮定することによって, この測定結果を説明すること に成功した. ( 7 ) の仮説は ( 8 ) と呼ばれ,( 7 ) 定数んは量子力学におけるもっとゃ重要な 、 物理定数である. 一方,アインシュタインは( 7 )が導入した振動数ャの電磁波の最小エネルギーは, 1 個の( 9 ) ぎれる粒子のエネルギーであると解釈し, 振動数ャの電磁波はこれらの燈子の集まりの流れである レーナルト らが見つけた ( 1 ) の特徴を理解することができた. この電磁波の ( 10 ) 的 ) を説明する決定的役割果たしているのである. アインシュタインの仮説は突飛なもの レによる交電管の実験や,( 11 ) によって見出された, 物質へX線を入射させる る X 線の波 いう ( 11 ) 効果などによって、その正しさは認め