ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ COMPTON - ΚΥΜΑΤΙΚΗ ΦΥΣΗ ΤΗΣ ΥΛΗΣ - ΑΡΧΗ ΤΗΣ ΑΒΕΒΑΙΟΤΗΤΑΣ - ΚΥΜΑΤΟΣΥΝΑΡΤΗΣΗ - ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΠΟΛΛΑΠΛΗΣ ΕΠΙΛΟΓΗΣ

 

ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ COMPTON - ΚΥΜΑΤΙΚΗ ΦΥΣΗ ΤΗΣ ΥΛΗΣ - ΑΡΧΗ ΤΗΣ ΑΒΕΒΑΙΟΤΗΤΑΣ - ΚΥΜΑΤΟΣΥΝΑΡΤΗΣΗ 1

Quiz

 

1. Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές;
   Οι ακτίνες Χ είναι ηλεκτρομαγνητκή ακτινοβολία η οποία;
   1.   ανακαλύφθηκε το 1895 από τον Αμερικανό φυσικό Arthur Holly Compton.
   2.   εκπέμπεται από μια μεταλλική επιφάνεια όταν βομβαρδιστεί με ηλεκτρόνια κινούμενα με μεγάλη ταχύτητα.
   3.   χρησιμοποιείται για την λήψη κοινών ακτινογραφιών.
   4.   έχει μήκη κύματος μεγαλύτερα από τα μήκη κύματος των ορατών ακρινοβολιών.
2. Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές;
   Όταν σε μια μεταλλική επιφάνεια προσπτίπτει δέσμη ηλεκτρονίων που κινούνται με μεγάλη ταχύτητα, τότε εκπέμπονται ακτινες X. Η παραγωγή των ακτίνων Χ οφείελται
   1.   στην επιβράδυνση των ηλεκτρονίων της δέσμης εξαιτίας της αλληλεπίδρασης τους με τα άτομα του μετάλλου.
   2.   στην ανάκλαση των ηλεκτρονίων της δέσμης εξαιτίας της κρούσης τους με τα άτομα του μετάλλου.
   3.   στις ταλαντώσεις που αναγκαζεται να εκτελέσει ένα ηλεκτρόνιο του μετάλλου μετά την κρούση του με ένα ηλεκτρόνιο της δέσμης.
   4.   στην αποδιέγερση των ατόμων του μετάλλου τα οποία διεγέρθηκαν εξαιτίας της κρούσης τους με τα ηλεκτρόνια της δέσμης.
3. Ηλεκτρόνια που κινούνται με μεγάλη ταχύτητα προσπίπτουν σε μια μεταλλική επιφάνεια. Ποια από τις επόμενες προτάσεις είναι η σωστή;
   Η απότομη επιβράδυνση των ηλεκτρονίων καθώς προσπίπτουν στην επιφάνεια συνοδεύεται από επκπομπή ακτινοβολιας, της οποίας το φωτόνιο έχει ενέργεια:
   1.   μεεγαλύτερη από την κινητική ενέργεια του ηλεκτρονίου στο οποίο οφείλεται η εκπομπή του.
   2.   μικρότερη ή ίση με την κινητική ενέργεια του ηλεκτρονίου στο οποίο οφείλεται η εκπομπή του.
   3.   σε κάθε περίπτωση μικρότερη από την κινητική ενέργεια του ηλεκτρονίου στο οποίο οφείλεται η εκπομπή του.
   4.   άλλοτε μικρότερη και άλλοτε μεγαλύτερη από την κινητική ενέργεια του ηλεκτρονίου στο οποίο οφείλεται η εκπομπή του, ανάλογα με το υλικό της μεταλλικής επιφάνειας.
4. Ποια από τις επόμενες προτάσεις είναι η σωστή;
   Με το φαινόμενο Compton επιβεβαιώθηκε πειραματικά η ύπαρξη:
   1.   ηλεκτρονίων.
   2.   νετρονίων.
   3.   φωτονίων.
   4.   ποζιτρονίων.
5. Ποια από τις επόμενες προτάσεις είναι η σωστή;
   Με το πείραμά ου ο Compton διαπίστωσε:
   1.   την απορρόφηση της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας από την ύλη.
   2.   τη μεταβολή του μήκους κύματος ακτίνων Χ όταν σκεδάζονται εξαιτίας της πρόσπτωσής τους πάνω σε μια υλική επιφάνεια.
   3.   την εκπομπή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας από μια μεταλλική επιφάνεια όταν βομβαρδιστεί με ηλεκτρόνια.
   4.   την εκπομπή ηλεκτρονίων από ένα μέταλλο όταν πέσει σε αυτό ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία.
6. Ποιές από τις επόμενες προτάσεις, που αναφέρονται στη σκέδαση Compton. είναι σωστές;
   1.   Με το πείραμά του ο Compton διαπίστωσε ότι το σκεδαζόμενο τμήμα της ακτινοβολίας έχει μήκος κύματος μικρότερο από το μήκος κύματος τηςπροσπίπτουσας ακτινοβολίας.
   2.   Σύμφωνα με την κλασική θεωρία, η σκεδαζόμενη ακτινοβολία θα έχει την ίδιδα συχνότητα και το ίδιο μήκος κύματος με την προσπίπτουσα.
   3.   Ο Compton ερμήνευσε τη μεταβολή του μήκους κύματος ανάμεσα στην προσπίπτουσα και τη σκεδαζόμενη δέσμη στηριζόμενος στη σωματιδιακή φύση του φωτός.
   4.   Σύμφωνα με την κλασική θεωρία, όταν ένα ηλεκτρομαγνητικό κύμα συχνότητας f προσπίπτει σε ένα υλικό αναγκάζει τα ηλεκτρόνια του υλικού να ταλαντώνονται με μικρότερη συχνότητα.
7. Ο Compton παρατήρησε ότι όταν ακτίνες Χ προσπίπτουν πάνω σε μια υλική επιφάνεια, ένα μέρος τους σκεδάζεται. Ποια από τις επόμενες προτάσεις είναι η σωστή;
   Οι μετρήσεις του Compton έδειξαν ότι η αύξηση του μήκους κύματος ανάμεσα στην προσπίπτουσα και ττη σκεδαζόμενη δέσμη εξαρτάται:
   1.   μόνο από την ένταση της προσπίπτουσας ακτινοβολίας.
   2.   μόνο από την γωνία φ ανάμεσα στις δύο δέσμες.
   3.   μόνο από το μήκος κύματος τηςπροσπίπτουσας δέσμης.
   4.   από όλα τα παραπάνω.
8. Ένσ φωτόνιο μήκους κύματος λ συγκρούεται με ένα πρακτικά ακίνητο ηλεκτρόνιο. Μετά τη σκέδαση το φωτόνιο έχει μικρότερο μήκος κύματος και κινείται σχηματίζοντας γωνία φ με την αρχική διεύθυνση της κίνησης του. Ποια από τις επόμενες προτάσεις είναι η σωστή;
   Κατά την σκέδαση παραμένει σταθερή:
   1.   η ορμή και η ενέργεια του φωτονίου.
   2.   μόνο η ενέργεια του συστήματος φωτονίου - ηλεκτρονίου.
   3.   η ορμή και η ενέργεια του συστήματος φωτονίου - ηλεκτρονίου.
   4.   η ορμή και η ενέργεια του ηλεκτρονίου.
9. Ένα πρακτικά ακίνητο ηλεκτρόνιο συγκρούεται με ένα φωτόνιο ορμής μέτρου p και μήκους κύματος λ. Το σκεδαζόμενο φω΄ρονιο έχει ορμή μέτρου p΄ και μήκος κύματος λ΄. Ποια από τις επόμενες προτάσεις είναι η σωστή;
   Για τα μήκη κύματος λ και λ΄ καθώς και για τα μέτρα p και p΄ των ορμών ισχύει:
   1.   λ > λ΄ και p = p΄
   2.   λ < λ΄ και p > p΄
   3.   λ < λ΄ και p < p΄
   4.   λ = λ΄ και p > p΄
10. Ένα φωτόνιο συχνότητας f συγκρούεται με πρακτικά ακίνητο ηλεκτρόνιο, οπότε το σκεδαζόμενο φωρόνιο έχει συχνότητα f΄. Ποια από τις επόμενες προτάσεις είναι η σωστή;
    Αν h η σταθερά του Planck, τότε η κινητική ενέργεια Κ που απέκτησε το ηλεκτρόνιο εξαιτίας της σύγκρουσης καθώς και οι συχνότητες f και f΄ ικανοποιούν τη σχέση:
    1.   hf = h.f΄ - Κ
    2.   hf = h.f΄ + Κ
    3.   hf = h.f΄ +2.Κ
    4.   hf =2.h.f΄+ Κ
11. Φωτόνιο μήκους κύματος λ συγκρούεται με ένα πρακτικά ακίνητο ηλεκτρόνιο. Το φωτόνιο που σκεδάζεται έχει μήκος κύματος λ΄, το οποίο ικανοποιεί τη σχέση λ΄ = λ + (h / m.c)(1 - συνφ). Ποια από τις επόμενες προτάσεις είναι η σωστή;
    Η γωνία φ στον παραπάνω τύπο είναι η γωνία μεταξύ:
    1.   της κατεύθυνσης κίνησης του ηλεκτρονίου και της αρχικής κατεύθυνσης του φωτονίου.
    2.   της κατεύθυνσης κίνησης του ηλεκτρονίου και της κατεύθυνσης του φωτονίου μετά την σκέδαση.
    3.   της κατεύθυνσης κίνησης του φωτονίου που σκεδάζεται με την αρχική κατεύθυνσή του.
    4.   καμιά από τις παραπάνω.
12. Ένα φωτόνιο σκεδάζεται από ένα πρακτικά ακίνητο ηλεκτρόνιο. Το φωτόνιο μετά την σκέδαση έχει μήκος κύματος λ΄ που ικανοποιεί τη σχέση λ΄ = λ + (h / m.c)(1 - συνφ), όπου h η σταθερά του Planck, m η μάζα του ηλεκτρονίου και c η ταχύτητα του φωτός.Ποια από τις επόμενες προτάσεις είναι η σωστή;
    Η ποσότητα h / m.c έχει διαστάσεις:
    1.   συχνότητας.
    2.   μήκους.
    3.   ενέργειας.
    4.   ορμής.
13. Ποια από τις επόμενες προτάσεις είναι η σωστή;
    Σύμφωνα με την υπόθεση που διατύπωσε ο Louis de Broglie:
    1.   ένα οποιοδήποτε ηλεκτρομαγνητικό κύμα έχει σωματιδιακή υπόσταση.
    2.   ένα οποιοδήποτε σωμάτιο ορμής p είναι συνδεδεμένο με ένα μήκος κύματος λ = h / p.
    3.   κυματική συμπεριφορά εμφανίζουν μόνο τα ηλεκτρόνια που κινούνται με μεγάλη ταχύτητα.
    4.   κυματική συμπεριφορά παρουσιάζουν μόνο οι δέσμες νετρονίων.
14. Ποια από τις επόμενες προτάσεις είναι η σωστή;
    Από τις επόμενες σχέσεις f = E / h (I), λ = h / p (II), f = p.c / h (III) και λ = h.c / p (V), οιυ αυνδέουν τα κυματικά χαρακτηριστικά (συχνότητα f και μήκος κύματος λ) με τα σωματιδιακά χαρακτηριστικά (ενέργεια Ε και ορμή p) ενός σωματιδίου, όπου h είναι η σταθερά του Planck και c η ταχύτητα διάδοσης του φωτός, σωστές είναι:
    1.   μόνο οι σχέσεις (Ι) και (ΙΙ)
    2.   μόνο οι σχέσεις (ΙΙ) και (V)
    3.   μόνο οι σχέσεις (Ι) και (ΙΙ) και (ΙΙΙ)
    4.   όλες οι παραπάνω σχέσεις.
15. Ποια από τις επόμενες προτάσεις είναι η σωστή;
    Η υπόθεση του Louis de Broglie επαληθεύθηκε πειραματικά από:
    1.   τον Einstein κατά την μελέτη του φωτοηλεκτρικού φαινομένου.
    2.   τον Compton μελετώντας πειραματικά δαινόμενα σκέδασης ηλεκτρονίων.
    3.   τους Davisson και Germer μελετώντας πειραματικά φαινόμενα περιθλασης ηλεκτρονίων.
    4.   τον Μax Planck μελετώντας την ακτινοβολία του μελανος σώματος.
16. Ποια από τις επόμενες προτάσεις είναι η σωστή;
    Η πρόταση "το μήκος κύματος κατά de Broglie ενός ηλεκτρονίου είναι ίσο με το μήκος κύματος κατά de Broglie ενός πρωτονίου" είναι:
    1.   σωστή μόνο αν τα δύο σωματίδια κινούνται με ίσες ταχύτητες.
    2.   σωστή μόνο αν τα δύο σωματίδια έχουν ίσες κατά μέτρο ορμές.
    3.   σωστή μόνο αν η ορμή του ηλεκτρονίου είναι μεγαλύτερη κατά μέτρο από την ορμή του πρωτονίου.
    4.   σε κάθε περίπτωση λανθασμενη.
17. Ποια από τις επόμενες προτάσεις είναι η σωστή;
    Αν υποδιπλασιάσουμε το μέτρο της ορμής ενός ηλεκτρονίου, τότε το μήκος κύματος κατά de Broglie του ηλεκτρονίου:
    1.   διπλασιάζεται.
    2.   δεν μεταβάλλεται.
    3.   υποδιπλασιάζεται.
    4.   τετραπλασιάζεται.
18. Ένα σωμάτιο άλφα μαζας ma και ένα νετρόνιο μάζας mn (με ma = 4.mn) έχουν ίσες κατά μέτρο ορμές.Ποια από τις επόμενες προτάσεις είναι η σωστή;
    Αν λa και λn είναι αντίστοιχα τα μήκη κύματος κατά de Broglie του σωματίου άλφα και του νετρονίου, τότε ισχύει:
    1.   λn / λa = 1 / 2
    2.   λn / λa = 1
    3.   λn / λa = 1 / 4
    4.   λn / λa = 4
19. Ποιές από τις επόμενες προτάσεις είναι σωστές;
    1.   Ένα σώμα του μακρόκοσμο συνδέεται με μήκος κύματος που είναι πολύ μεγάλο και έτσι μπορούμε να το ανιχνεύσουμε.;
    2.   Η υπόθεση του Louis de Broglie για την κυματική φύση της ύλης έχει ουσιαστικά εφαρμογή μόνο για σωμάτια ατομικής και υποατομικής κλίμακας.
    3.   Κυματική συμπεριφορά δεν εμφανίζουν οι δέσμες ηλεκτρονίων.
    4.   ΄Ένα σωματίδιο με ορμή p είναι συνδεδεμένο με ένα κύμα που έχει μήκος κύματος λ και το γινόμενο p.λ είναι σταθερό.
20. Ποιές από τις επόμενες προτάσεις είναι σωστές;
    
    1.   Μπορούμε να συνθέσουμε ένα κυματοπακέτο με τη μέθοδο της υπέρθεσης ενός μεγάλου αριθμού κυμάτων που έχουν επιλεγμένα μήκη κύματος ,πλάτη και φάσεις.
    2.   Όσο περισσότερα και διασκορπισμένα μήκη κύματος χρησιμοποιούμε για τη σύνθεση ενός κυματοπακέτου, τόσο πιο εντοπισμένο στο χώρο είναι το κυματοπακέτο που δημιουργείται.
    3.   Η ακρίβεια της θέσης του σωματιδίου εξαρτάται από την απροσδιοριστία στην ορμή του.
    4.   Το στιγμιότυπο ενός κύματος που εκτείνεται κατά μήκος του άξονα χ΄Οχ από το - άπειρο στο + απειρο, αντιστοιχεί σε σωματίδιο που βρίσκεται στην αρχή Ο
       ( χ = 0) του άξονα.
21. Ποιές από τις επόμενες προτάσεις είναι σωστές;
    Σύμφωνα με την αρχή της αβεβαιότητας:
    1.   Η αδυναμία μας να προσδιορίχουμε επακριβώς τη θέση και την ορμή ενός σωματιδίου την ίδια χρονική στιγμή οφείλεται σε πειραματικές ατέλειες.
    2.   δεν είναι δυνατόν να μετρήσουμε ταυτόχρονα τη θέση και την ενέργεια ενός σωματιδίου με απεριόριστη ακρίβεια.
    3.   όλες οι μετρήσεις ενέργειας περιέχουν μια αβεβαιότητα εκτός αν διαθέτουμε για τη μέτρηση άπειρο χρόνο.
    4.   η θέση και η ορμή ενός σωματιδίου μπορούν να μετρηθούν ταυτόχρονα με απεριόριστη ακρίβεια.
22. Ποια από τις επόμενες προτάσεις είναι η σωστή;
    Η αβεβαιότητα στην μέτρηση της θέσης ενός σωματιδίου εξαρτάται από:
    1.   το χρόνο που το σωματίδιο παραμένει σε αυτή τη θέση.
    2.   την ενέργεια του σωματιδίου.
    3.   την αβεβαιότητα στη μέτρηση της ορμής του σωματιδίου.
    4.   τη θέση που βρίσκεται το σωματίδιο.
23. Ποιές από τις επόμενες προτάσεις είναι σωστές;
    Σύμφωνα μέ την αρχή της αβεβαιότητας για ένα σωματίδιο το οποίο κάποια συγκεκριμένη χρονική στιγμή έχει συγκεκριμένη γνωστή ορμή p παράλληλη στον άξονα χ΄Οχ:
    1.   η θέση του προσδιορίζεται ακριβώς στην αρχή του άξονα.
    2.   η αβεβαιότητα της θέσης του είναι άπειρη.
    3.   η αβεβαιότητα της θέσης του είναι μηδέν.
    4.   μπορεί να βρίσκεται οπουδήποτε στο διάστημα από - άπειρο μέχρι το + άπειρο κατά μήκος του άξονα χ΄Οχ.
24. Ένα σωματίδιο κινείται στον άξονα χ΄Οχ και το εύρος της αβεβαιότητας της ορμής του είναι Δpx, ενώ το εύρος της αβεβαιότητας της θέσης του είναι Δχ.Ποια από τις επόμενες προτάσεις είναι η σωστή;
    Το γινόμενο Δpx.Δχ:
    1.   είναι ίσο με μηδέν.
    2.   είναι μεγαλύτερο ή ίσο με h / 2π
    3.   είναι μικρότερο ή ίσο με h / 2π
    4.   είναι ίσο με τη μονάδα.
25. Ποια από τις επόμενες προτάσεις είναι η σωστή;
    Η τιμή της αβεβαιότητας στη μέτρηση της ενέργειας μιας κατάστασης ενός συστήματος είναι:
    1.   ανέξάρτητη από το χρόνο που το σύστημα παραμένει σ' αυτήν την κατάσταση.
    2.   ανάλογη με το χρόνο που το σύστημα παραμένει σ' αυτήν την κατάσταση.
    3.   αντιστρόφως ανάλογη με το χρόνο που το σύστημα παραμένει σ' αυτήν την κατάσταση.
    4.   ανάλογη με την ιμή της ενέργειας του συστήματος σ' αυτήν την κατάσταση.
26. Ποιές από τις επόμενες προτάσεις είναι σωστές;
    1.   Ένα άτομο λέγεται διεγερμένο όταν ένα ή περισσότερα από τα ηλεκτρόνιά του δε βρίσκονται στη θεμελιώδη τους κατάσταση αλλά σε κατάσταση υψηλότερης ενέργειας.
    2.   Όταν ένα ηλεκτρόνιο ενός ατόμου μεταπηδήσει από μια διεγερμένη του κατάσταση στην θεμελιώδη του κατάσταση, τότε από το άτομο εκπέμπεται ένα φωτόνιο ενέργειας ίσης με τη διαφορά ενέργειας των δύο ενεργειακών καταστάσεων.
    3.   Όσο περισσότερο χρόνο το άτομο παραμένει σε διεγερμένη κατάσταση τόσο μεαλύτερο είναι το εύρος της φασματικής γραμμής που εκπέμπει όταν αποδιεγείρεται.
    4.   Η μελέτη των φασμάτων εκπομπής δείχνει ότι οι φασματικές γραμμές είναι αυστηρά καθορισμένες.
27. Ποιές από τις επόμενες προτάσεις είναι σωστές;
    1.   Όλες οι μετρήσεις ενέργειας περιέχουν μια αβεβαιότητα, εκτός αν διαθέτουμε για τη μέτρηση άπειρο χρόνο.
    2.   Το φυσικό εύρος των φασματικών γραμμών δεν μπορεί να εξηγηθεί με την αρχή της αβεβαιότητας.
    3.   Η αβεβαιότητα στη μέτρηση της ενέργειας μιας κατάστασης ενός συστήματος είναι ανάλογη με τον χρόνο που το σύστημα παραμένει στην κατάσταση αυτή.
    4.   Αν μετρήσουμε τη θέση ενός σωματιδίου επακριβώς, τότε η ορμή του σωματιδίου την ίδια χρονική στιγμή εμφανίζει άπειρη αβεβαιότητα.
28. Ποια από τις επόμενες προτάσεις είναι η σωστή;
    Ένα οποιοδήποτε υποατομικό σωματίδιο, όπως για παράδειγμα ένα ηλεκτρόνιο, υπό ορισμένες συνθήκες συμπεριφέρεται ως κύμα και για την περιγραφή του χρειαζόμαστε μια κυματοσυνάρτηση με τη βοήθεια της οποίας προσδιορίζουμε:
    1.   την ακριβή θέση του σωματιδίου κάθε χρονική στιγμή.
    2.   την ακριβή ταχύτητα του σωματιδίου κάθε χρονική στιγμή.
    3.   την πιθανότητα να βρίσκεται το σωματίδιο σε ένα στοιχειώδη όγκο dV μια χρονική στιγμή.
    4.   κανένα από τα παραπάνω.
29. Ποια από τις επόμενες προτάσεις είναι η σωστή;
    Σύμφωνα με την πρόταση του Max Born. το τετράγωνο του μέτρου της κυματοσυνάρτησης επί το στοιχειώδη όγκο dV:
    1.   μας δίνει την ακριβή θέση του σωματιδίου στο χώρο μια δεδομένη χρονική στιγμή.
    2.   μας δίνει την πιθανότητα το σωματίδιο να βρίσκεται μεσα στον όγκο dV μια δεδομένη χρονική στιγμή.
    3.   μας δίνει την ακριβή θέση του σωματιδίου μέσα στον όγκο dV μια δεδομένη χρονική στιγμή.
    4.   μας δίνει την πιθανότητα να ισχύει η αρχή της αβεβαιότητας για τη θέση και την ορμή του σωματιδίου.
30. Ποιές από τις επόμενες προτάσεις είναι σωστές;
    
    1.   Η κυματοσυνάρτηση που περιγράφει ένα σωματίδιο - κύμα δε σχετίζεται με κάποιο μέσο διάδοσης ούτε με κάποιες ιδιότητες του χώρου.
    2.   το τετράγωνο του μετρου της κυματοσυνάρτησης είναι η πιθανότητα θέσης του σωματιδίου ανά μονάδα όγκου.
    3.   Αν η κυματοσυνάρτηση του σωματιδίου είναι σωστή, τότε δεν πρέπει να ικανοποιεί τη συνθήκη κανονικοποίησης.
    4.   Σύμφωνα με τη συνθήκη κανονικοποίησης η πιθανότητα να βρίσκεται το σωματίδιο κάπου στο χώρο ισούται με τη μονάδα.
31. Ποια από τις επόμενες προτάσεις είναι η σωστή;
    Αν η κυματοσυνάρτηση Ψ που περιγράφει ένα σωμάτιο - κύμα ικαοποιιεί τη συνθήκη κανονικοποίησης, τότε:
    1.   η κυματοσυνάρτηση είναι σίγουρα λανθασμένη.
    2.   το σωμάτιο βρίσκεται σίγουρα σε ένα σημείο του άξονα χ΄Οχ.
    3.   το σωμάτιο βρίσκεται σίγουρα μεσα σε χώρο όγκου dV.
    4.   η πιθανότητα να βρίσκεται το σωμάτιο κάπου στο χώρο είναι ίση με τη μονάδα.