Номер 3, страница 107, часть 2 - гдз по физике 11 класс учебник Туякбаев, Насохова

3. Какие единицы измерения дополнительно применяются в ядерной физике?

3. Какие единицы измерения дополнительно применяются в ядерной физике?

Решение

В ядерной физике, где имеют дело с очень малыми массами, энергиями и расстояниями, наряду с системой СИ используются специальные внесистемные единицы, более удобные для описания процессов на субатомном уровне. Основные из них:

Атомная единица массы (а.е.м.). Это единица для измерения масс атомов, ядер и элементарных частиц. По определению, 1 а.е.м. равна 1/12 массы нейтрального атома изотопа углерода-12 ($^{12}C$). Её значение в системе СИ: $1 \text{ а.е.м.} \approx 1,66054 \times 10^{-27} \text{ кг}$.

Электронвольт (эВ). Это единица для измерения энергии. Один электронвольт равен энергии, которую приобретает частица с зарядом, равным элементарному заряду, при прохождении разности потенциалов в 1 Вольт. Её значение в системе СИ: $1 \text{ эВ} \approx 1,602 \times 10^{-19} \text{ Дж}$. В ядерной физике широко применяются кратные единицы: килоэлектронвольт (кэВ = $10^3$ эВ), мегаэлектронвольт (МэВ = $10^6$ эВ) и гигаэлектронвольт (ГэВ = $10^9$ эВ).

Ферми (фм). Это единица для измерения длины. Она используется для описания размеров атомных ядер и радиуса действия ядерных сил. $1 \text{ фм} = 10^{-15} \text{ м}$. Другое название этой единицы — фемтометр.

Барн (б). Это единица для измерения эффективного поперечного сечения, которая характеризует вероятность протекания ядерной реакции. $1 \text{ б} = 10^{-28} \text{ м}^2$. Эта площадь примерно соответствует геометрическому сечению ядра урана.

Ответ: В ядерной физике дополнительно используются: для массы — атомная единица массы (а.е.м.), для энергии — электронвольт (эВ) и его производные (МэВ, ГэВ), для длины — ферми (фм), для эффективного сечения — барн (б).