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150kV의 전위차를 통해 전자가 휴식에서 가속되었다고 가정합니다. 어떤 파장을 찍고 있습니까?

전위차를 통해 가속 된 전자의 파장을 계산하는 방법은 다음과 같습니다.

1. 운동 에너지 계산 :

* 전자에 의해 얻은 잠재적 에너지는 전기장에서 수행 한 작업과 동일합니다. 이 작업은 전자 (e)의 전하와 동일합니다 (v).

* 잠재적 에너지 (PE) =e * v

* pe =(1.602 x 10^-19 c) * (150 x 10^3 V) =2.403 x 10^-14 J

*이 잠재적 에너지는 운동 에너지 (KE)로 변환됩니다.

* ke =pe =2.403 x 10^-14 J.

2. De Broglie 파장 방정식을 사용하십시오 :

* 입자의 de broglie 파장 (λ)은 다음의 운동량 (p)과 관련이 있습니다.

* λ =h / p

* 여기서 H는 Planck의 상수 (6.626 x 10^-34 J · s)

* 전자의 운동량은 운동 에너지에서 계산할 수 있습니다.

* ke =(1/2) * m * v^2

* p =mv =√ (2mke)

* 여기서 m은 전자의 질량 (9.109 x 10^-31 kg)

3. 방정식을 결합하고 λ :를 해결하십시오

* 모멘텀 표현을 De Broglie 방정식으로 대체하십시오.

* λ =h / √ (2mke)

* 이제 값을 연결하십시오.

* λ =(6.626 x 10^-34 j · s) / √ (2 * 9.109 x 10^-31 kg * 2.403 x 10^-14 J)

* λ ≈ 2.51 x 10^-12 m

따라서 전자의 파장은 약 2.51 x 10^-12 미터 (또는 2.51 피코 미터)를 가져야합니다. .

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