如图,国家大科学工程一中国散裂中子源(CSNS)于2017年8月28日首次打靶成功,获得中子束流,可以为诸多领域的研究和工业应用提供先进的研究平台,下列核反应中放出的粒子为中子的是( )
A.俘获一个粒子,产生并放出一个粒子
B.俘获一个粒子,产生并放出一个粒子
C.俘获一个质子,产生并放出一个粒子
D.俘获一个质子,产生并放出一个粒子
20世纪20年代,剑桥大学学生G·泰勒做了一个实验,在一个密闭的箱子里放上小灯泡、烟熏黑的玻璃、狭缝、针尖、照相底片,整个装置如图所示小灯泡发出的光通过熏黑的玻璃后变得十分微弱,经过三个月的曝光,在底片上针尖影子周围才出现非常清晰的衍射条纹.泰勒对这照片的平均黑度进行测量,得出每秒到达底片的能量是.已知光速.
(1)假如起作用的光波波长约为500nm,计算从一个光子到来和下一光子到来所相隔的平均时间,及光束中两邻近光子之间的平均距离;
(2)如果当时实验用的箱子长1.2m,根据(1)的计算结果,能否找到支持光是概率波的证据?
1924年法国物理学家德布罗意提出物质波的概念,任何个运动着的物体,小到电子,大到行星、恒星都有一种波与之对应,波长,p为物体运动的动量,h是普朗克常量.同样光也具有粒子性,光子的动量.根据上述观点可以证明一个静止的自由电子如果完全吸收一个光子,会发生下列情况:设光子频率为,则,,被静止的自由电子吸收后有,.由以上两式可解得,电子的速度为两倍光速,显然这是不可能的.关于上述过程以下说法正确的是( )
A.因为在微观世界中动量守恒定律不适用,上述论证错误,所以电子可能完全吸收一个光子
B.因为在微观世界中能量守恒定律不适用,上述论证错误,所以电子可能完全吸收一个光子
C.动量守恒定律、能量守恒定律是自然界中普遍适用规律,所以唯一结论是电子不可能完全吸收一个光子
D.若光子与一个静止的自由电子发生作用,则光子被电子散射后频率不变
光通过单缝所发生的现象,用位置和动量的不确定关系的观点加以解释,正确的是( )
A.单缝越宽,光沿直线传播,是因为单缝越宽,位置不确定量Δx越大,动量不确定量Δp越大的缘故
B.单缝越宽,光沿直线传播,是因为单缝越宽,位置不确定量Δx越大,动量不确定量Δp越小的缘故
C.单缝越窄,中央亮纹越宽,是因为单缝越窄,位置不确定量Δx越小,动量不确定量Δp越小的缘故
D.单缝越窄,中央亮纹越宽,是因为单缝越窄,位置不确定量Δx越小,动量不确定量Δp越大的缘故
物理学家做了一个有趣的实验:在光屏处放上照相用的底片.若减弱光的强度,使光子只能一个一个地通过狭缝.实验结果表明,如果曝光时间不太长,底片只能出现一些不规则的点子;如果曝光时间足够长,底片上就会出现规则的干涉条纹,对这个实验结果有下列认识,其中正确的是( )
A.曝光时间不长时,底片上只能出现不规则的点子,表现出光的波动性
B.单个光子通过双缝后的落点可以预测
C.只有大量光子的行为才能表现出光的粒子性
D.干涉条纹中明亮的部分是光子到达机会较多的地方
在单缝衍射实验中,若单缝宽度是,那么光子经过单缝发生衍射,动量不确定量是多少?(普朗克常量)