第(1/3)頁(yè) 原題如下…… “在經(jīng)典的氫原子模型中…… 電子圍繞原子核做圓周運(yùn)動(dòng),電子的向心力來(lái)自于核電場(chǎng)的作用。 但是經(jīng)典的電磁理論講明電子做加速運(yùn)動(dòng)會(huì)發(fā)射電磁波,其發(fā)射功率可表示為(拉莫爾公式):p=e^2*a^2/6πc^3e0。 其中a為電子的加速度,c為真空光速,eo=1/4πk=8、854x10^-12fm^-1,電子電荷量絕對(duì)值e=1、602x10^-l9c。 1:假設(shè)不考慮相對(duì)論效應(yīng),試估量在經(jīng)典模型中氫原子的壽命τ。(實(shí)驗(yàn)測(cè)得氫原子的結(jié)合能是e=13、6ev,電子的靜止質(zhì)量m0=9、109x10^-31kg)。 …… 2:魔都光源是近年來(lái)建成的第三代同步輻射光源,它的部分工作參數(shù)如下…… 環(huán)內(nèi)電子能量e=3、50gev,電子束團(tuán)流強(qiáng)i=300ma,周長(zhǎng)l=432m,單元數(shù)(裝有偏轉(zhuǎn)磁鐵的彎道數(shù)量)n=20,偏轉(zhuǎn)磁鐵磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度b=1、27t。 試運(yùn)算該設(shè)備平均每個(gè)光口的輻射總功率po。 (在電子接近光速時(shí)…… 假設(shè)動(dòng)量不變,牛頓第二定律仍舊成立,但拉莫爾公式不再適用。 相應(yīng)的公式變化為p=(e^2a^2/6πc^3e0)*γ。 其中γ=e/m0c^2,e為電子總能量,m0c^2為電子的靜止能量。)。 …… 3:由于儲(chǔ)備環(huán)內(nèi)的電子的速度接近光速,因此同步輻射是一個(gè)沿電子軌道的切線方向的光錐,光錐的半頂角為,由此可見(jiàn)電子的能量越高,方向性越好。 試運(yùn)算:上述設(shè)備在輻射方向上某點(diǎn)同意到的單個(gè)電子產(chǎn)生的輻射連續(xù)時(shí)刻△t。 …… …… 這就是本次物競(jìng)壓軸題。 與奧數(shù)競(jìng)賽20分的壓軸題不同,物理競(jìng)賽的壓軸題占據(jù)25分。 第一問(wèn)占5分。 第二問(wèn)占10分。 第三問(wèn)占10分。 然而…… 一看見(jiàn)這道題。 付心寒,林淺淺,林羽,蘇陌,葉帆等八人,全都發(fā)懵了。 這題很長(zhǎng)。 乍一看還真是看不太明白。 不過(guò)以付心寒等人的實(shí)力,看懂題目不難,但做起來(lái)卻頓感壓力山大。 確定這是復(fù)賽該出現(xiàn)的題么? 就算是決賽壓軸題也不過(guò)于此啊! 尤其是這個(gè)拉莫爾公式。 他們連聽(tīng)都沒(méi)聽(tīng)過(guò)。 雖然還沒(méi)開(kāi)始做。 但總感覺(jué)要涼涼的節(jié)奏。 次奧! 難搞哦! 第(1/3)頁(yè)