1番、3番の前半、4、5が分かりません。 自分で調べながらやっているつもりなのですが、式の関係性などが全然掴めず、解けません。過程と共に教えて欲しいです。

確認問題 #01 ドブロイ波長 1.ド・ブロイ波長は、運動量p=mv の物質が持つ波 (物質波) の波長であり、 入=h/p=h/mv と表される。ここで、 hはプランク定数、mは質量、 v は速度である。従って、運動エネル ギーEの粒子についてのド・ブロイ波長はと表される。 電子について、波長入を À 単位、 運動エネルギーをV単位で表すとき、 [Å] 150.4 == と書けることを示しなさい。 プランク [E[ev] 定数は6.626×10-34 [Js]、 電子の質量は9.109 ×10-31 [kg] 1 [eV] = 1.602 × 10-19 [J]、1[Å] = 1 × 10-10 [m] とする。 2. 運動エネルギーが50eV の電子のド・ブロイ波長を求めなさい。 3. 光の粒子性を表す光量子仮説での式により、光子エネルギーE=hv と光の波長 入の関係式 がE [eV] = 1240/2 [nm] と書けることを示しなさい。 また、波長が400nmの光について 光子エネルギーをV単位で求めなさい。 4. Ni 単結晶表面での最近接原子間距離は 0.249mm である。 電子のエネルギーが100eV の とき、n (回折の次数) がいくつまでの回折スポットが出現するか述べなさい。 また、 それ ぞれの回折角度を求めなさい。 同様に、電子のエネルギーが150eVのとき、 nがいくつま での回折スポットが出現するかと、それぞれの回折角度を求めなさい。 be 101 be 入 02 d d sine₁ =λ d sin0222 5. 運動エネルギーが100eV の電子をある金属の結晶表面に対して垂直に照射したとき、 表 面の法線方向から 25.2° と 58.3° の方向に回折スポットが観測された。 これらが、 1次お よび2次の回折スポットに対応する場合、この金属の原子間距離を A単位で求めなさい。

この問題、どうやら常用対数表を使用するようなのですがよく分かりません やり方含め教えて頂けると嬉しいです

[5] 厚さ 0.9mm で, 十分大きく、 何度でも折り重ねが できる柔軟な用紙がある. この用紙を回折り重ね たときの厚さ [mm] を求める式を示せ. [6] 前問で,折り重ねの回数が 10, 20, 30 回のときの 厚さを,それぞれ有効数字3桁で求めよ.

どこかでもう一度白色の明線となる可能性はないのでしょうか？

とする。 [北見工大 改] (3) 枚子定数 d=50x10 347 回折格子■ 図のように, 格子定数dの回折 格子Gに波長の平行光線を垂直に当てて,スクリー じま ンS上に干渉縞をつくった。 GとSの距離をl, スク リーン上の最も明るい明線と次の明線までの距離を D, 最初の回折角を 0 [rad] とする。 ただし, 0 は十分 小さく, sin0≒tan 0 が成りたつものとする。 (1) この光の波長入を, d, l, D を用いて表せ。 (2) 波長の光のかわりに, 白色光を当てたとき, 中央の最も明るい明線と次の明線は, それぞれどのようになるか。 入 - 1 例題65352 の回折格子に可視光を垂直に当てたところ S 回折色 ○明線

(2)が分かりません💦 P'Sがdだからtanになりませんか！？

189 回折格子図1は, 格子定数dの回折格子に垂直に波長の光を当て,入射光と 9の角をなす方向で干渉が起こることを説明した図である。 このとき, 1次の回折光は 0=8, の方向で干渉を起こした。 PLA (1) 入をd, 0, を用いて表せ。 次に、図2のように, 波長がわずかに異なる. 波長の光を当てると, その1次の回折光を同じ 6, の方向で観測するためには,回折格子をだ け傾ける必要があった。 (2) 経路の差P'A+AQ をd を用いて表 せ。 (3) X-dをd, 0, を用いて表せ。 ただし, sing, cosp=1 と近似せよ。 d 4 S IA 101 #// 図 1 S ニカ 201 図2

くさび形薄膜、（3）傾きが小さいとはどういうことですか？上側の間隔とはなんですか？傾きが小さいほどxが大きくなる理由もわかりません。 図で教えてくれませんか

奈 295 くさび型空気層による干渉 右図のように平らな2枚の↓ 平面ガラスを重ね, 一方の端に厚さDの物質を挟んで,くさ CELC び形の空気層をつくった。 ガラス板の上方から波長の光を当A てたところ、多数の明線の縞が見られた。このとき, ガラス板 の端Aからだけ離れた点 C では明線が観測された。 L 点における空気層の厚さはいくらか。 動かした=変化学店 (2) 上側のガラス板を鉛直上向きに Ayだけゆ 動かしたところ, 点Cで観測さ (3) れる光は明菜→暗殺→明→昭線と変化した。 このとき,yを入を用いて表せ。 端に挟んだ物質を固定したまま、上側のガラス板を指で 717 「強く押して、ガラス板をたわませたとき, 上側から観察した 明線の間隔 4.x の様子はどのようになるか簡潔に述べよ。 センサー 94 ヒント 293 (1) S, から直線 PO に垂線を引いて, 三平方の定理を用いる。 ・あっさは母だけ違う JER clo Id ・L HB 23 光の回折と干

量子力学の教科書で「非相対論的な計算では付加定数を適当に取るのでε=hνから求めたνの値にはあまり意味がない」とはどう言う意味ですか？ この教科書ではεをエネルギー、hをプランク定数、νを振動数としています。

12 p=√2meV となり (1) の第2式から陰極線の波 長入は 1 量子力学の誕生 h h Þ √2me V と計算されることがわかる. me に数値を代入すれば, i= 入= 150 A (1Å=10-10m) V 14 1-8図 Si 単結晶 (111) 表面の低速電子 線回折写真(入射エネルギー 43eV) ( 村田好正氏 (東京大学名誉教授) によ る) となる. V~100Vの程度では陰極線 の波長は1Åの程度になる. この程度の波長の彼ならば, X線と 同様に, 結晶内に規則正しく並んだ原 子によって回折現象を起こすはずである. 事実 , アメリカのデヴィッスンと ガーマーはニッケルの単結晶で電子線を反射させ,X線のときと同様な干渉 図形を得た (1927年). また, わが国の菊池正士は薄い雲母膜で, イギリスの トムソンは薄い金属膜で,電子線の回折像を得て,ド・ブロイの予言の正し いことを実験的に立証した. ド・ブロイの原論文では,相対論的考察が用いられているが,p=h/入は 以下の非相対論的な議論でもそのまま使われるエネルギーの方は,普通の 非相対論的な計算では付加定数を適当にとるので,ε= hv から求めたの値 そのものにはあまり意味がない. しかし、 実際に測定値と比較されるのはい つもショー vmという差の形になるので、不定の付加定数を気にする必要はない. §1.4 波動力学の形成 よく知られているように張られた弦や膜とか管内の空気の振動のように 有限の範囲内に局在する波は定常波 (固有振動) をつくり, そのときの振動 数 5

二枚目のような図はどうやって分かるのですか？ 考え方がわかりません。

問2 直線状の平行な波面をもった水面波を、狭いすき間 (AとB) のあいた の 障害物でさえぎったところ、 障害物の右側には図2のように節線 (水面が ほとんど振動しない点をつないだ線)が現れた。 障害物の左側の水面波の 波面とAB方向は平行である。 水面波の波長を入としたとき、AB間の距 離は4より大きいか小さいか。 また、図2のような位置に点Pがあると き,|PA-PB|の値はいくらか｡ その組合せとして最も適当なものを, 下の①~⑧のうちから一つ選べ。 2 波面 水面波 (2 (3) 4 6 ⑦ 8 B P 図 2 AB間の距離 大きい 大きい 大きい 大きい 小さい 小さい 小さい 小さい |PA-PBの値 入 3 2/21 入 21 5 入 入 23/₁ 入 21 55/10 ・入 2

この問題の(3)の解き方を教えて欲しいです！！

SA S 第五問 次の 1,2の問いに答えなさい。 1 図Iのような 25mプールがあり, 孝介さんと翔太さんが,それぞ図I れP地点, Q地点から同時にスタートしました。 孝介さんは、最初の 20 秒間は毎秒1/12mの速さ,その後は、毎秒 3 -m の速さでR地点まで泳ぎました。さらに, R地点に着くとすぐ に折り返し、 毎秒 mの速さで25m泳いでP地点にもどりまし 5 12 た。 翔太さんは、毎秒 mの速さで, S地点, Q地点で折り返しなが ら5分間泳ぎました。 図IIは, スタートしてからx秒後の, スタート地点からそれぞれ の位置までの距離をyとして, x, y の関係を、 途中までグラフに表 したものです。 次の (1)~(3)の問いに答えなさい。 (1) 孝介さんが, R地点で折り返したときからP地点にもどった ときまでの,x,yの関係を図ⅡIのグラフに表しなさい。 図Ⅱ ★★ 25 20 15 10 2 翔羽ャッ 5 y (m) (3) 2人が最初にすれちがったのは, スタートしてから何秒後か, 求めなさい。 孝介 0 20 40 60- te 翔太さんは, スタートしてから5分間で, 全部で何回折り返したか, 求めなさい。 S 10 15 20m 80 バスダス ☆★☆☆☆☆ 20 翔太 100 120 140 ・x(秒) 95 2 秒後 2 下の図のように、 四角形ABCD は AD//BCの台形で, △BCD は ∠BCD=90°の直角二等辺三角形です。 台形 しの CからBDにひいた垂線とBDと

第5問の（2）〜（3）まで解き方教えて欲しいです！！ どれかだけでもいいのでお願いします🙇‍♀️🙏 答えは上から 7回 95/2秒 です！お願いします！！

人) 3年全体 10 U 85 30 (23 (138) 2017 第五問 次の 1,2の問いに答えなさい。 1 図Iのような 25mプールがあり, 孝介さんと翔太さんが, それぞ図 I れP地点, Q地点から同時にスタートしました。 孝介さんは,最初の20秒間は毎秒m の速さ, その後は, 毎秒 1/2mの mの速さでR地点まで泳ぎました。 さらに, R地点に着くとすぐ 8 に折り返し、 毎秒 mの速さで25m泳いでP地点にもどりまし 5 12 た。 翔太さんは、毎秒20 m の速さで, S地点, Q地点で折り返しなが ら5分間泳ぎました。 図IIⅠは, スタートしてからx秒後の, スタート地点からそれぞれ の位置までの距離をyとして, x,yの関係を、途中までグラフに表 したものです。 次の (1)~(3) の問いに答えなさい。 (1) 孝介さんが, R地点で折り返したときからP地点にもどった ときまでの,x,yの関係を図ⅡIのグラフに表しなさい。 25 20 15 S 10 (77) 図ⅡI ★★★★★ y (m) 5 孝 0 20 40 (3) 2人が最初にすれちがったのは、スタートしてから何秒後か, 求めなさい｡ 60 1 (2) 翔太さんは、スタートしてから5分間で、 全部で何回折り返したか, 求めなさい。 10 孝介 MA 翔太 80 100 120 140 IS ★★★★ R x (秒) 回 秒後 ム形

ニューグローバルの問題です。2枚目が解説です。 1枚目の赤線の通りに（1）を解くと、3枚目のような式にはならないのでしょうか？最短波長なので、この式だと思ってしまいました。 どうして解答の式になるのですか？問題文にeやVがない、などで判断するしかないのでしょうか？ 回答お願... 続きを読む

1453 X線回折 右図は, X線管の概念図である。 X線管は高 電圧を加えて電子を加速し, 陽極に衝突させて X線を発生 させる装置である。 このとき発生する最短波長のX線 (振 動数) を用いて, 結晶格子(格子間隔d) による X 線の回 折実験を行う。 実験の方法は,結晶面と入射X線のなす角 度(入射角)を0として0から徐々に大きくしていったと きの反射X線の強度の極大値を測定するというものである。 ただし, 真空中の光速をc, プランク定数をんとする。 (1) このX線の波長 1 を求めよ。 (20=0のとき、最初の極大値になった。 結晶格子の間隔dを求めよ。 002 のとき,次の極大値になった。 01と2の間に成り立つ関係を求めよ。 二 初速度 0 電子 (熱電子) 陽極 X 線