第一章
1.1 若卢瑟福散射用的 粒子是放射性物质镭C放射的,其动能为7.68 10电子伏特。散
射物质是原子序数Z 79的金箔。试问散射角 150所对应的瞄准距离b多大?
'
6
解:根据卢瑟福散射公式:
ctg
得到:
4 0
K Mv2
b 4 b022
2ZeZe
Ze2ctg79 (1.60 1019)2ctg 15b 3.97 10米
4 0K (4 8.85 10 12) (7.68 106 10 19)
2
式中K 是 粒子的功能。 2Mv
1.3 钋放射的一种 粒子的速度为1.597 10米/秒,正面垂直入射于厚度为10米、密度为1.932 10公斤/米的金箔。试求所有散射在 90的 粒子占全部入射粒子数的百分比。已知金的原子量为197。
解:散射角在 d 之间的 粒子数dn与入射到箔上的总粒子数n的比是:
4
7 7
3
dn
Ntd n
其中单位体积中的金原子数:N
/mAu N0/AAu
'
而散射角大于90的粒子数为:dn
dn nNt d
所以有:
dn'
Nt d n
N0
AAu
t (
14 0
)2 (
2Ze2180
d ) 90
2
Musin3
2
2
cos
180
等式右边的积分:I 90
cossin3
d 2 180
90 2
dsinsin3
1
2
故