Bohr-modell
2009.10.2.
A hidrogénatom energiaszintjeit az E = − 2,2/n^2 aJ összefüggéssel írhatjuk le.
(Ahol n= 1,2,3,… pozitív egész szám, amely a különböző energiaszinteket jelöli.)
Mekkora annak az elektromágneses hullámnak a hullámhossza, amelyet a hidrogén akkor sugároz ki, amikor egy elektronja a 2. energiaszintről a legmélyebb energiaszintre ugrik?
( h = 6,62⋅10-34 Js )
(Ahol n= 1,2,3,… pozitív egész szám, amely a különböző energiaszinteket jelöli.)
Mekkora annak az elektromágneses hullámnak a hullámhossza, amelyet a hidrogén akkor sugároz ki, amikor egy elektronja a 2. energiaszintről a legmélyebb energiaszintre ugrik?
( h = 6,62⋅10-34 Js )
2013.05.2.
Tegyük fel, hogy egy hidrogénatom fotont bocsát ki, miközben elektronja az n = 5 főkvantumszámmal jelzett állapotból az n = 3 főkvantumszámmal jelzett állapotba jut.
Az így kibocsátott fotont elnyeli egy másik hidrogénatom, amely így ionizálódik.
Hányas főkvantumszámú állapotban lehetett az ionizált hidrogénatom elektronja a foton elnyelése előtt?
A hidrogénatom elektronjának energiája az n főkvantumszámmal jelzett állapotban En = −13,6 eV / n2.
Az így kibocsátott fotont elnyeli egy másik hidrogénatom, amely így ionizálódik.
Hányas főkvantumszámú állapotban lehetett az ionizált hidrogénatom elektronja a foton elnyelése előtt?
A hidrogénatom elektronjának energiája az n főkvantumszámmal jelzett állapotban En = −13,6 eV / n2.
2016.10.2.
Határozza meg a hidrogénatom Bohr-modellje alapján annak a legkisebb hullámhosszúságú fotonnak az energiáját és hullámhosszát, melyet a hidrogénatom szomszédos pályák közötti elektronugrás során sugározhat ki!
Melyik pályák közti elektronugrás során bocsátja ki ezt a fotont a hidrogénatom?
Az elektromágneses spektrum mely tartományába eső fotonról van szó?
A Bohr-modell szerint a hidrogénatom elektronjának megengedett energiaértékeit az En = 2,2 aJ 1/n2 összefüggés adja meg, ahol az n természetes szám.
h = 6,63*10^34 Js , c = 3*10^8 m/s .
Melyik pályák közti elektronugrás során bocsátja ki ezt a fotont a hidrogénatom?
Az elektromágneses spektrum mely tartományába eső fotonról van szó?
A Bohr-modell szerint a hidrogénatom elektronjának megengedett energiaértékeit az En = 2,2 aJ 1/n2 összefüggés adja meg, ahol az n természetes szám.
h = 6,63*10^34 Js , c = 3*10^8 m/s .
Lézerek, Fényelektromos jelenség
2010.05.2.
Egy 400 nm hullámhosszúságú fényt kibocsátó lézer hasznos teljesítménye (azaz a fénysugárzás teljesítménye) 5 mW, a lézer működésének hatásfoka pedig 2%.
a) Hány foton lép ki a lézerből másodpercenként?
b) Mekkora elektromos teljesítményt vesz fel a lézer működés közben?
( h = 6,63⋅10−34 Js , c = 3⋅108 m/s )
a) Hány foton lép ki a lézerből másodpercenként?
b) Mekkora elektromos teljesítményt vesz fel a lézer működés közben?
( h = 6,63⋅10−34 Js , c = 3⋅108 m/s )
2006.02.1.
A vízfelszínre merőlegesen érkezik levegőből egy 550·10^-9 m hullámhosszúságú, monokromatikus zöld fénysugár.
A fénysugár a közeghatáron áthaladva belép a vízbe.
a) Mekkora a fény frekvenciája levegőben és vízben?
b) Mekkora a fény hullámhossza vízben?
c) Mekkora a fény fotonjainak energiája a levegőben és a vízben?
A fény terjedési sebessége levegőben clevegő = 300 000 km/s , vízben cvíz = 200 000 km/s .
A Planck-állandó értéke: h = 6,63⋅10^−34 Js .
A fénysugár a közeghatáron áthaladva belép a vízbe.
a) Mekkora a fény frekvenciája levegőben és vízben?
b) Mekkora a fény hullámhossza vízben?
c) Mekkora a fény fotonjainak energiája a levegőben és a vízben?
A fény terjedési sebessége levegőben clevegő = 300 000 km/s , vízben cvíz = 200 000 km/s .
A Planck-állandó értéke: h = 6,63⋅10^−34 Js .
2006.10.2.
Vizsgáljunk egy 0,02 W teljesítményű, 630·10-9 m hullámhosszon sugárzó héliumneon lézert!
a) Határozza meg a lézer által kibocsátott fény egy fotonjának energiáját!
b) Határozza meg a fényforrás által két másodperc alatt kibocsátott fotonok számát!
(A fény sebessége: c = 3⋅108 m/s , a Planck-állandó: h = 6,63⋅10−34 Js .)
a) Határozza meg a lézer által kibocsátott fény egy fotonjának energiáját!
b) Határozza meg a fényforrás által két másodperc alatt kibocsátott fotonok számát!
(A fény sebessége: c = 3⋅108 m/s , a Planck-állandó: h = 6,63⋅10−34 Js .)
2005.10.1.
A fémezüstből megvilágítás hatására kilépő elektron kilépési munkája 0,69 aJ.
a) Legalább mekkora legyen annak a fénynek a frekvenciája, amelynek hatására az elektron kiléphet az ezüst felületéről?
(A Planck-állandó értéke 6,63·10^-34 Js.)
b) Milyen fényről lehet szó: infravörös, látható vagy ultraibolya fényről?
a) Legalább mekkora legyen annak a fénynek a frekvenciája, amelynek hatására az elektron kiléphet az ezüst felületéről?
(A Planck-állandó értéke 6,63·10^-34 Js.)
b) Milyen fényről lehet szó: infravörös, látható vagy ultraibolya fényről?
2019.10.1.
Egy 10 W teljesítményű fényforrás 450 nm hullámhosszúságú kék fényt bocsát ki.
a) Mekkora egy foton energiája?
b) Hány foton hagyja el a fényforrást 1 perc alatt?
a) Mekkora egy foton energiája?
b) Hány foton hagyja el a fényforrást 1 perc alatt?
2017.05.2.
A Nap ultraibolya sugárzása
A Nap sugárzási teljesítményének Földet érő hányada mintegy 174 *10^15W. A sugárzás intenzitásának leírására a napállandó fogalmát használjuk. A napállandó a Föld légkörének határát elérő, arra merőleges, egy négyzetméterre eső sugárzás teljesítményét adja meg, értéke 1361 W/m2. A napsugárzás intenzitása a légkörön való áthaladáskor csökken, mivel a légkör alkotórészei részben elnyelik, részben visszaverik és megtörik a sugárzást. A légkör határáig párhuzamosnak tekinthető sugárnyalábok egy része a légkörben szórt sugárzássá alakul. A Nap által kibocsátott energia mintegy 10%-a az ultraibolya tartományba esik. Ennek egy része a Föld felszínét is eléri. A Föld felszínére érkező UV-sugárzás jelentős hányada az úgynevezett UV-A tartományba esik (400–315 nm). Az UV-B sugárzás (315–280 nm) zömét és az UV-C tartományba (280–100 nm) eső sugárzást pedig teljesen elnyeli az ózonréteg.
(http://www.eletestudomany.hu/vilagito_asvanyok alapján.)
a) Hol helyezkedik el az UV sugárzási tartomány a látható tartományhoz képest a Nap spektrumában a hullámhosszak és a frekvenciák alapján?
b) Mekkorák az UV-A tartomány frekvenciahatárai a szövegben szereplő adatok alapján?
c) Adja meg egy olyan foton energiáját, amelyet az ózonréteg biztosan elnyel!
A fény sebessége c = 3*10^8 m/s ; a Planck-állandó h = 6,63*10^-34 Js .
A Nap sugárzási teljesítményének Földet érő hányada mintegy 174 *10^15W. A sugárzás intenzitásának leírására a napállandó fogalmát használjuk. A napállandó a Föld légkörének határát elérő, arra merőleges, egy négyzetméterre eső sugárzás teljesítményét adja meg, értéke 1361 W/m2. A napsugárzás intenzitása a légkörön való áthaladáskor csökken, mivel a légkör alkotórészei részben elnyelik, részben visszaverik és megtörik a sugárzást. A légkör határáig párhuzamosnak tekinthető sugárnyalábok egy része a légkörben szórt sugárzássá alakul. A Nap által kibocsátott energia mintegy 10%-a az ultraibolya tartományba esik. Ennek egy része a Föld felszínét is eléri. A Föld felszínére érkező UV-sugárzás jelentős hányada az úgynevezett UV-A tartományba esik (400–315 nm). Az UV-B sugárzás (315–280 nm) zömét és az UV-C tartományba (280–100 nm) eső sugárzást pedig teljesen elnyeli az ózonréteg.
(http://www.eletestudomany.hu/vilagito_asvanyok alapján.)
a) Hol helyezkedik el az UV sugárzási tartomány a látható tartományhoz képest a Nap spektrumában a hullámhosszak és a frekvenciák alapján?
b) Mekkorák az UV-A tartomány frekvenciahatárai a szövegben szereplő adatok alapján?
c) Adja meg egy olyan foton energiáját, amelyet az ózonréteg biztosan elnyel!
A fény sebessége c = 3*10^8 m/s ; a Planck-állandó h = 6,63*10^-34 Js .
2023.10.A.1.
Egy hélium-neon lézer adatait mutatja az alábbi táblázat.
a) Hány foton lép ki másodpercenként a lézerből?
b) Ha a lézert egy 2 km távolságban lévő, a nyalábra merőleges falra irányítjuk, mekkora lesz a falra eső folt átmérője?
(A Planck-állandó h = 6,63ꞏ10-34 Js, a fény vákuumbeli sebessége c = 3ꞏ10 8 m/s)
| lézerfény hullámhossza | 633 nm |
| nyaláb átmérője (D) a kilépéskor | 1 mm |
| a nyaláb teljes nyílásszöge (α) | 0,1° |
| üreghossz (L) | 1 m |
| kilépő nyaláb teljesítménye | 35 mW |
| hátsó tükör (HR) visszaverőképessége | >99,99% |
| kimeneti lemez (OC) áteresztőképessége | 1% |
b) Ha a lézert egy 2 km távolságban lévő, a nyalábra merőleges falra irányítjuk, mekkora lesz a falra eső folt átmérője?
(A Planck-állandó h = 6,63ꞏ10-34 Js, a fény vákuumbeli sebessége c = 3ꞏ10 8 m/s)
Radioaktív bomlás
2009.06.2.
Egy radioaktív izotópot tartalmazó mintában az aktív atommagok száma 11,25 óra 1 t = elteltével az eredeti érték 12,5%-ára csökkent.
a) Mekkora az izotóp felezési ideje?
b) Ha az első 7,5 óra 2 t = alatt m = 15 g izotóp bomlott el, mennyi volt kezdetben a radioaktív izotóp tömege a mintában?
a) Mekkora az izotóp felezési ideje?
b) Ha az első 7,5 óra 2 t = alatt m = 15 g izotóp bomlott el, mennyi volt kezdetben a radioaktív izotóp tömege a mintában?
2012.05.2.
Kétfajta radioaktív atommag keveréke áll rendelkezésünkre egy mintában.
A minta egyik összetevőjének 2 óra a felezési ideje, a másiké 1 óra.
A keverékben 2 óra elteltével a bomlásra kész atommagok száma az eredeti érték harmadára csökken.
a) Hogyan aránylott egymáshoz a mintában lévő kétféle kiinduló anyag atommagjainak száma kezdetben?
b) Újabb két óra alatt hányad részére csökken az első két óra eltelte után is meglévő, bomlásra kész atommagok száma?
A minta egyik összetevőjének 2 óra a felezési ideje, a másiké 1 óra.
A keverékben 2 óra elteltével a bomlásra kész atommagok száma az eredeti érték harmadára csökken.
a) Hogyan aránylott egymáshoz a mintában lévő kétféle kiinduló anyag atommagjainak száma kezdetben?
b) Újabb két óra alatt hányad részére csökken az első két óra eltelte után is meglévő, bomlásra kész atommagok száma?
2015.10.2.
A szén 14C-es radioaktív izotópja folyamatosan keletkezik a légkörben, és beépül az élő szövetekbe.
Mivel az élőlény halála után több nem épül be, mennyisége a radioaktív bomlás miatt csökkenni kezd.
Így a régi tárgyak kora a felezési idő ismeretében meghatározható.
Egy élő szövetből kivont 1 g tiszta szén aktivitása a 14C izotóp radioaktív bomlása következtében körülbelül 16 bomlás/perc.
A 14C felezési ideje 5730 év.
a) Egy Szibériában talált gyapjas mamut teteméből vett mintából 4 g szenet vontak ki, ennek aktivitását 8 bomlás/percben határozták meg.
Körülbelül mikor pusztult el az állat?
b) Egy kormeghatározásra használt berendezés 1 bomlás/perc aktivitás alatt már nem tudja megbízhatóan megmérni a belehelyezett minta aktivitását.
Legalább mennyi szenet kellett kivonni egy tárgyból, ha korát sikerült megbízhatóan 11500 évben megállapítani?
Mivel az élőlény halála után több nem épül be, mennyisége a radioaktív bomlás miatt csökkenni kezd.
Így a régi tárgyak kora a felezési idő ismeretében meghatározható.
Egy élő szövetből kivont 1 g tiszta szén aktivitása a 14C izotóp radioaktív bomlása következtében körülbelül 16 bomlás/perc.
A 14C felezési ideje 5730 év.
a) Egy Szibériában talált gyapjas mamut teteméből vett mintából 4 g szenet vontak ki, ennek aktivitását 8 bomlás/percben határozták meg.
Körülbelül mikor pusztult el az állat?
b) Egy kormeghatározásra használt berendezés 1 bomlás/perc aktivitás alatt már nem tudja megbízhatóan megmérni a belehelyezett minta aktivitását.
Legalább mennyi szenet kellett kivonni egy tárgyból, ha korát sikerült megbízhatóan 11500 évben megállapítani?
2021.06.1.
Egy radioaktív izotópot tartalmazó mintában kezdetben m0 tömegű, 5 nap felezési idejű izotóp volt.
A 10. naptól a 20. napig 6 mg izotóp bomlott el.
a) Mekkora volt az izotópminta tömege kezdetben?
b) Mennyi izotóp maradt a 20. nap végére?
A 10. naptól a 20. napig 6 mg izotóp bomlott el.
a) Mekkora volt az izotópminta tömege kezdetben?
b) Mennyi izotóp maradt a 20. nap végére?
2024.06.2.
Az úgynevezett hasadványnyomok az urántartalmú szilárd anyagokban, például ásványokban általánosan előforduló, 10–20 μm hosszúságú, vonalszerű rácshibák.
Képződésük az urán (elsősorban a 238 U-izotóp) spontán maghasadásának eredménye, ugyanis a hasadási folyamatban keletkező hasadási termékek lefékeződésük közben roncsolják az urántartalmú ásványok kristályszerkezetét.
Ezek a hasadási nyomok felhasználhatók kormeghatározásra, mivel ezek száma arányos az urántartalmú kőzet keletkezése óta eltelt idővel.
A keletkező hasadási nyomok száma függ az uránkoncentrációtól is.
A nyomok kémiai maratással optikai mikroszkóp alatt láthatóvá válnak, ami lehetővé teszi azok számolását (általában manuálisan) és ezáltal a kormeghatározást.
a) Magyarázza meg, hogy miért befolyásolja a hasadványnyomok számát az urán koncentrációja!
b) Hogyan befolyásolja a hasadványnyomok számát a kőzet keletkezése óta eltelt idő?
c) Miért nem alkalmas a módszer a kőzet korának meghatározására, ha nem ismerjük a benne lévő urán kezdeti koncentrációját?
d) Körülbelül hányszor hosszabbak a hasadási nyomok, mint a látható fény hullámhossza?
Képződésük az urán (elsősorban a 238 U-izotóp) spontán maghasadásának eredménye, ugyanis a hasadási folyamatban keletkező hasadási termékek lefékeződésük közben roncsolják az urántartalmú ásványok kristályszerkezetét.
Ezek a hasadási nyomok felhasználhatók kormeghatározásra, mivel ezek száma arányos az urántartalmú kőzet keletkezése óta eltelt idővel.
A keletkező hasadási nyomok száma függ az uránkoncentrációtól is.
A nyomok kémiai maratással optikai mikroszkóp alatt láthatóvá válnak, ami lehetővé teszi azok számolását (általában manuálisan) és ezáltal a kormeghatározást.
a) Magyarázza meg, hogy miért befolyásolja a hasadványnyomok számát az urán koncentrációja!
b) Hogyan befolyásolja a hasadványnyomok számát a kőzet keletkezése óta eltelt idő?
c) Miért nem alkalmas a módszer a kőzet korának meghatározására, ha nem ismerjük a benne lévő urán kezdeti koncentrációját?
d) Körülbelül hányszor hosszabbak a hasadási nyomok, mint a látható fény hullámhossza?
2020.10.1.
Egy atomreaktorban a sokszorozási tényező q = 1,00025, és az egyes hasadási sorozatok (generációk) 0,12 milliszekundumonként (0,12 ms = 0,00012 s) követik egymást.
A t = 0 s időpontban a reaktor teljesítménye 10 MW.
a) Hány wattal lesz nagyobb a reaktor teljesítménye a t = 0,12 ms időpontban, mint kezdetben?
b) Hányszorosára növekszik a reaktor teljesítménye 1,5 másodperc alatt?
A t = 0 s időpontban a reaktor teljesítménye 10 MW.
a) Hány wattal lesz nagyobb a reaktor teljesítménye a t = 0,12 ms időpontban, mint kezdetben?
b) Hányszorosára növekszik a reaktor teljesítménye 1,5 másodperc alatt?
Magfúziós reaktor, részecskeütköztető
2011.06.2.
Jelenleg épül Európában a világ első (kísérleti) termonukleáris reaktora, az ITER (International Thermonuclear Fusion Reactor).
Ebben magfúziós folyamatok termelik majd az energiát.
Az üzemanyag százmillió fokos plazmaállapotú gáz, amely deutériumból (D) és tríciumból (T) áll.
Ezzel a 2 1D + 3 1T → 4 2He + n + 17,6 MeV folyamat megy végbe, amelyhez hasonló folyamatok termelnek energiát a Nap belsejében is.
A tervek szerint az ITER-ben lezajló energiatermelés 500 MW teljesítményű lesz (ez körülbelül egy paksi erőműblokk teljesítményével egyenlő).
a) Ha az ITER eléri a tervezett 500 MW-os teljesítményt, körülbelül hány magreakció történik a plazmában egy másodperc alatt?
b) Hány gramm üzemanyag használódik el egy perc alatt?
Ebben magfúziós folyamatok termelik majd az energiát.
Az üzemanyag százmillió fokos plazmaállapotú gáz, amely deutériumból (D) és tríciumból (T) áll.
Ezzel a 2 1D + 3 1T → 4 2He + n + 17,6 MeV folyamat megy végbe, amelyhez hasonló folyamatok termelnek energiát a Nap belsejében is.
A tervek szerint az ITER-ben lezajló energiatermelés 500 MW teljesítményű lesz (ez körülbelül egy paksi erőműblokk teljesítményével egyenlő).
a) Ha az ITER eléri a tervezett 500 MW-os teljesítményt, körülbelül hány magreakció történik a plazmában egy másodperc alatt?
b) Hány gramm üzemanyag használódik el egy perc alatt?
2022.05.A.2.
Lézeres fúzió
Kutatók rekordméretű energiakitörést értek el a fúzió létrehozásának nem szokványos módszerével.
Ahelyett, hogy a máshol bevett, zárt tárolót használták volna, a világ legnagyobb lézersugaraival lőttek egy kis hidrogéngömböcskére (pelletre).
A mindössze borsó méretű hidrogénpelletre 192 óriás lézert irányítottak az észak-kaliforniai Lawrence Livermore Nemzeti Laboratórium (LLNL) kutatói, ezáltal 1,3 megajoule energia szabadult fel a fúziós reakcióban száz másodperc billiomod része (10 -10 s) alatt.
Ez hozzávetőleg 7 százalékát teszi ki annak a teljesítménynek, amely a Nap sugárzása révén éri a Föld teljes felületét.
Még fontosabb információ, hogy a felszabaduló energia mintegy 70 százaléka annak az energiának, amit a gömböcske a lézerekből elnyelt.
A fúziós kutatások célja ugyanis energiatöbblet létrehozása, azaz annak elérése, hogy a pellet a fúzió során az elnyelt energiánál több energiát bocsásson ki.
(a https://qubit.hu/2021/08/23 alapján)
Válaszoljon az alábbi kérdésekre!
a) Milyen atommagfizikai folyamatot tanulmányoztak a fent leírt kísérletben?
b) Elmondhatjuk-e, hogy a kísérlet összességében energetikailag nyereséges volt?
Válaszát indokolja!
c) Mennyiben azonos a tanulmányozott folyamat és a Nap energiatermelése?
d) Mekkora a kísérletben észlelt teljesítmény, és mekkora a Földre érkező napsugárzás teljesítménye?
Kutatók rekordméretű energiakitörést értek el a fúzió létrehozásának nem szokványos módszerével.
Ahelyett, hogy a máshol bevett, zárt tárolót használták volna, a világ legnagyobb lézersugaraival lőttek egy kis hidrogéngömböcskére (pelletre).
A mindössze borsó méretű hidrogénpelletre 192 óriás lézert irányítottak az észak-kaliforniai Lawrence Livermore Nemzeti Laboratórium (LLNL) kutatói, ezáltal 1,3 megajoule energia szabadult fel a fúziós reakcióban száz másodperc billiomod része (10 -10 s) alatt.
Ez hozzávetőleg 7 százalékát teszi ki annak a teljesítménynek, amely a Nap sugárzása révén éri a Föld teljes felületét.
Még fontosabb információ, hogy a felszabaduló energia mintegy 70 százaléka annak az energiának, amit a gömböcske a lézerekből elnyelt.
A fúziós kutatások célja ugyanis energiatöbblet létrehozása, azaz annak elérése, hogy a pellet a fúzió során az elnyelt energiánál több energiát bocsásson ki.
(a https://qubit.hu/2021/08/23 alapján)
Válaszoljon az alábbi kérdésekre!
a) Milyen atommagfizikai folyamatot tanulmányoztak a fent leírt kísérletben?
b) Elmondhatjuk-e, hogy a kísérlet összességében energetikailag nyereséges volt?
Válaszát indokolja!
c) Mennyiben azonos a tanulmányozott folyamat és a Nap energiatermelése?
d) Mekkora a kísérletben észlelt teljesítmény, és mekkora a Földre érkező napsugárzás teljesítménye?
2023.05.B.2.
Az Univerzum ismeretlen eredetű gammasugár-forrásait vizsgálja a kínai LHAASO (Large High Altitude Air Shower Observatory) obszervatórium.
Az obszervatórium eddig több mint 530 olyan gamma-fotont észlelt, melynek energiája meghaladta a 10^23 eV-ot.
Közülük a legnagyobb felvillanás, a Földön valaha észlelt legnagyobb energiájú foton 1,4⋅10^24 eV energiával rendelkezett.
A jelek irányát ismerjük, de keletkezésük okát nem.
Feltehetően csillagok robbanásával és keletkezésével kapcsolatos folyamatokban felgyorsuló részecskék egymással való ütközésének lehetnek a következményei.
A CERN Nagy Hadronütköztetőjében a legnagyobb energiájú részecskék 10^18 eV nagyságrendűek.
a) Mit nevezünk 1 eV energiának?
b) Mekkora energiája van a Földön észlelt legnagyobb energiájú fotonnak joule-ban kifejezve?
c) Minek tulajdonítható az extrém nagy energiájú gamma-fotonok keletkezése?
d) Földi körülmények között mely esetben keletkezhetnek gamma-fotonok?
Adjon meg egy példát!
e) Hányszor nagyobb a Földön észlelt legnagyobb energiájú kozmikus eredetű foton energiája a Nagy Hadronütköztetőben keletkező legnagyobb energiájú részecske energiájánál?
(Az elemi töltés e = 1,6·10^-19 C.)
Az obszervatórium eddig több mint 530 olyan gamma-fotont észlelt, melynek energiája meghaladta a 10^23 eV-ot.
Közülük a legnagyobb felvillanás, a Földön valaha észlelt legnagyobb energiájú foton 1,4⋅10^24 eV energiával rendelkezett.
A jelek irányát ismerjük, de keletkezésük okát nem.
Feltehetően csillagok robbanásával és keletkezésével kapcsolatos folyamatokban felgyorsuló részecskék egymással való ütközésének lehetnek a következményei.
A CERN Nagy Hadronütköztetőjében a legnagyobb energiájú részecskék 10^18 eV nagyságrendűek.
a) Mit nevezünk 1 eV energiának?
b) Mekkora energiája van a Földön észlelt legnagyobb energiájú fotonnak joule-ban kifejezve?
c) Minek tulajdonítható az extrém nagy energiájú gamma-fotonok keletkezése?
d) Földi körülmények között mely esetben keletkezhetnek gamma-fotonok?
Adjon meg egy példát!
e) Hányszor nagyobb a Földön észlelt legnagyobb energiájú kozmikus eredetű foton energiája a Nagy Hadronütköztetőben keletkező legnagyobb energiájú részecske energiájánál?
(Az elemi töltés e = 1,6·10^-19 C.)
