TTY/Fysiikan laitos
FYS-1200 Insiniiiirifvsiikka KR III
Tentti, 21.05.2008
Tehtrivtipaperiin kcicint6puolella on kaavoja. Muita kaavalokoelmia tai kirjallisuutta ei saa kriyttdri.
! Kalvo, j onka paksuus on 0 .40 pm ja tattekerroin I . 5 , on kahden sitii
optisesti harvernman aineen viilissii. Kalvoon tulee kohtisuoraan valkoista valoa Q, = 400 nm . . .7 50 nnz) . Minkii pituiset aallot heij astuvat?
p Satunnainen matkailija haluaa mennii planeetalle, jonka etiiisyys maasta on 100 valoluotta. Mikii lpitiiii matkailijan keyttiim?in aluksen nopeuden olla, ett?i matka onnistuisi, kun matkailijan arvioitu
jZiljellii oleva elinikii on 50 wottaZ l. . [,^
+
.3. Satelliitti voi varautua osittain fotoemisdiosta johtuvan elektronien menetyksen takia. Jotta varautuminen saataisi minimoitua, satelliitti piiiillystetiiiin platinalla, jonka tydfunktio on suuri, 5.32 eV. Mlkepitd fotonin taajuuden vtihintiiiin olla, ettii se voisi irrottaa elektronin platinasta?
p elektronisuihL:un ensimmiiisen kertaluvun diffraktiomaksimi alumiinikiteen pinnasta havaitaan ' kuhnassa 8.5" , kun elekhonien kiihdyysjiinnite on 140 Z. Laske (a) elektronien de Broglie
aallonpituus ja (b) kidetasojen et2iislys alumiinikiteessii.
! Preparaatti sis?iltiiii zo kappaletta radioaktiivisia jodiytimil, (Z =131, puoliintumisaika 8 vrfr).
Kuinka monta prosenttia aktiivisista ytimistii on jiiljellii 28 vrkn kuluttua?
Vakioita:
c = 2 . 9 9 7 9 ' 1 0 8 m l s h=6.626.10-34 Js tt. = h /2n
m" =9.109'10-t' kg m.=1.675.1017 kg 1e=1.602.70-te C leV =1.602.10-1e J 1u=7.6605.1027 ks
FfS-1200 Insiniiiirifusiikka KR III Valon luonne
n = -c
^ 1.0
0 " = 0 ,
na sin9 a = nb sineb ,l = ,l max cos- q
Geometrtnen optiikka s : -,s'
1 1 1 2
- + - = - = - . s s ' f . R
m = - = - -y s y s
f l o , f f b h b - f l o
s s ' R
Y' fros'
m = - = - -
Y nbs
r r .,(r l)
- + - = { t l - I l l
s s' '[Rr
Rz ) Interferensi
1 2 - 4 = 4 ) ' d sln9 = mlu -2 2t = m|l
Diffraktio s l n u = -nA,
a d sin9 = m]' 2dsn9=m],,
Lt=Ato l . - - l o / y
"'=-L
, h - v t / c t , t - v x l c 2^ll-o" / c' E = K + m c 2 y = (y -1)mc2 Fotonit
E = h f = h c / ? '
e V o = t 6 - 4
E, = -13.60 / n2 (ev)
m v n r n = n h / 2 n I : o T a
?.,-T =2.90.70-J Km h . .
A _ A = _ \ r _ c o s Q )
mc Partikkelit
? ' . = h / p = h / n v d sn9 = mlu
LxLp>h LELI>h
Kvanttimelcaniikka - n 2 h 2
-tt
8mI]
E n *
v'={;'- z
_{ 4!4 *u,y="v
zm dx'
ae =lvl2 ax
Atomin rakenne
r="[-t1t+gn
I = 0 , 1 , 2 , . . . , n - l L" = m1h
m s = 0 , ! 1 , ! ) , . . . , + l
s='fl+rp, s=j
S " = m " f t , m " = t +
u = * o " h B- 2 m Ydinfrisiikka
E = mc-
R= RoAlt3 , Ro =t.2 fn A = ? , N
N(/) = Noe-?"t Tt rz = ln? / )"
1 4 x
z i t
t,lt
ij
Suhteellisuusteoria T = l I "h-v2 / c2
