Radiazione elettromagnetica e fotoni, quesiti teorici (1)

Fisica II: Fotoni e esercitazioni svolte

Quesiti teorici con griglia delle risposte

(1)

1. Il lavoro di estrazione per un certo materiale è 2,3 eV. Il potenziale d’arresto per elettroni estratti dal campione da una radiazione elettromagnetica di frequenza 147,0 × 10 Hz è:

• A 0 V.
• B 0,6 V.
• C 2,3 V.
• D 2,9 V.
• E 5,2 V.

2. La diffusione Compton con elettroni è più facilmente osservabile nel caso di:

• A microonde.
• B luce infrarossa.
• C luce visibile.
• D luce ultravioletta.
• E raggi X.

3. Radiazione elettromagnetica di lunghezza d’onda 3,5 × 10 m viene diffusa da elettroni a riposo e sono rivelati fotoni diffusi a 50°. Un elettrone, da cui uno di questi fotoni è stato diffuso, riceve un’energia di:

• A 0 J.
• B 1,1 × 10⁻¹⁴ J.
• C 1,9 × 10⁻¹⁴ J.
• D 2,3 × 10⁻¹³ J.
• E 1,3 × 10⁻¹⁴ J.

4. Prova della natura ondulatoria della materia sono:

• A gli esperimenti di Davisson e Germer sulla diffrazione degli elettroni.
• B le misure di Thomson del rapporto e/m.
• C gli esperimenti di Young sulla doppia fenditura.
• D l'effetto Compton.
• E la legge di Lenz.

5. La frequenza e la lunghezza d'onda dell'onda di materia associata a un elettrone libero da 10 eV sono:

• A 1,5 × 10³⁴ Hz, 3,9 × 10⁻¹⁰ m.
• B 1,5 × 10³⁴ Hz, 1,3 × 10⁻³⁴ m.
• C 2,4 × 10¹⁵ Hz, 1,2 × 10⁻⁹ m.
• D 2,4 × 10¹⁵ Hz, 3,9 × 10⁻¹⁰ m.
• E 4,8 × 10¹⁵ Hz, 1,9 × 10⁻¹⁰ m.

6. Se l'energia cinetica di un elettrone non relativistico raddoppia, la frequenza d'onda della sua funzione d'onda cambia di un fattore:

• A 1/√2.
• B 1/2.
• C 1/4.
• D 2.
• E √2.

7. Il significato di |Ψ| è:

• A probabilità.
• B energia.
• C densità di probabilità.
• D densità di energia.
• E lunghezza d'onda.

8. Un elettrone con energia E si avvicina a una barriera di energia potenziale di altezza E_pot > E e spessore L. Il coefficiente di trasmissione T:

• A è zero.
• B diminuisce esponenzialmente con L.
• C è proporzionale a 1/L.
• D è proporzionale a 1/L².
• E è diverso da zero e indipendente da L.

9. Le unità di misura della costante h di Planck sono le stesse della:

• A energia.
• B potenza.
• C quantità di moto.
• D momento angolare.
• E frequenza.

10. La lunghezza d'onda di un fascio di luce A è il doppio di quella di un fascio di luce B. L'energia di un fotone del fascio A è: