Ống phát tia Rơn-ghen hoạt động dưới điện áp 2000 V. Lấy hằng số Planck là h = 6 , 625.10 − 34 J/s; điện tích nguyên tố e = 1 , 6.10 − 19 C và 1 e V = 1 , 6.10 − 19 J. Động năng ban đầu của các electron là 15 eV. Tần số lớn nhất của tia X mà ống Rơn-ghen đó có thể phát ra gần giá trị nào sau đây nhất?
A. 4 , 8.10 18 H z
B. 4 , 83.10 17 H z
C. 4 , 86.10 17 H z
D. 4 , 81.10 18 H z
Chọn C
Áp dụng định lý động năng ta có:
W d − W d 0 = q U ⇒ W d = q U + W d 0 = − 1 , 6.10 − 19 .2000 + 15.1 , 6.10 − 19
⇒ W d = 3 , 224.10 − 16 J
Để photon có tần số lớn nhất thì toàn bộ động năng của electron chuyển thành năng lượng của tia X
⇒ h f max = W d ⇒ f max = W d h ≈ 4 , 86.10 17 H z .