1 / 14
1
.原子的基本状况
1.1
解:根据卢瑟福散射公式:
2
0
0
2
2
2
4
4
2
K
Mv
ctg
b
b
Ze
Ze
?/p>
?
?/p>
?/p>
得到?/p>
2
19
2
150
15
2
2
12
6
19
0
79
(1.60
10
)
3.97
10
4
(4
8.85
10
)
(7.68
10
10
)
Ze
ctg
ctg
b
K
?
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
式中
2
1
2
K
Mv
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
粒子的功能?/p>
1.2
已知散射角为
?/p>
?/p>
?/p>
粒子与散射核的最短距离为
2
2
0
2
1
2
1
(
)
(
1
)
4
sin
m
Ze
r
Mv
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
试问上题
?/p>
粒子与散射的金原子核之间的最短距?/p>
m
r
多大?/p>
解:?/p>
1.1
题中各量代入
m
r
的表达式,得?/p>
2
min
2
0
2
1
2
1
(
)
(1
)
4
sin
Ze
r
Mv
?/p>
?/p>
?/p>
19
2
9
6
19
4
79
(1.60
10
)
1
9
10
(1
)
7.68
10
1.60
10
sin
75
?
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
14
3.02
10
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
1.3
若用动能?/p>
1
兆电子伏特的质子射向金箔?/p>
问质子与金箔?/p>
问质子与金箔原子?/p>
可能达到的最
解:当入射粒子与靶核对心碰撞时,散射角为
180
?/p>
。当入射粒子的动能全部转化为?/p>
粒子间的势能时,两粒子间的作用距离最小?/p>
根据上面的分析可得:
2
2
0
min
1
2
4
p
Ze
Mv
K
r
?/p>
?/p>
,故有:
2
min
0
4
p
Ze
r
K
?/p>
19
2
9
13
6
19
79
(
1.60
10
)
9
10
1.14
10
10
1.60
10
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
由上式看出:
min
r
与入射粒子的质量无关,所以当用相同能量质量和相同电量得到?/p>
代替质子时,其与靶核的作用的最小距离仍?/p>
13
1.14
10
?/p>
?/p>
米?/p>