原子与原子核物理学(张国营)习题答案(2)

N0dn'122Ze22 t () () 2nAAu4 0Mu 8.5 10 6 8.5 10 4

7

即速度为1.597 10米/秒的 粒子在金箔上散射，散射角大于90以上的粒子数大约是

8.5 10 4。

1.4能量为3.5兆电子伏特的细 粒子束射到单位面积上质量为1.05 10公斤/米的银箔上， 粒子与银箔表面成60角。在离L=0.12米处放一窗口面积为6.0 10米的计数器。测得散射进此窗口的 粒子是全部入射 粒子的百万分之29。若已知银的原子量为

107.9。试求银的核电荷数Z。

解：设靶厚度为t。非垂直入射时引起

度t，而是t t/sin60，如图1-1所示。

因为散射到 与 d 之间d 立体

角内的粒子数dn与总入射粒子数n的比为：

(1)

2

'

'

22

52

'

dn

Ntd n

而d 为：

d (

14 0

)2(

ze2

)2

Mv

d sin

4 （22

把（2）式代入（1）式，得：

dn12ze22d Nt()() （3） n4 0Mv24sin

2

式中立体角元d ds/L2,t t'/sin600 2t'/3, 200

N为原子密度。Nt为单位面上的原子数，Nt /mAg (AAg/N0)，其中 是单位面积式上的质量；mAg是银原子的质量；AAg是银原子的原子量；N0是阿佛加德罗常数。

将各量代入（3）式，得：

dn2 N01ze22d 2

()()

nMv2AAg4 0

sin4

2

'

' 1

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