第183章 压轴三问,轻松搞定！（第1 / 5页）

原题如下……

“在经典的氢原子模型中……

电子围绕原子核做圆周运动，电子的向心力来自于核电场的作用。

但是经典的电磁理论讲明电子做加速运动会发射电磁波，其发射功率可表示为(拉莫尔公式)：P=e^2*a^2/6πc^3E0。

其中a为电子的加速度，c为真空光速，Eo=1/4πk=8、854x10^-12Fm^-1，电子电荷量绝对值e=1、602x10^-l9C。

1：假设不考虑相对论效应，试估量在经典模型中氢原子的寿命τ。(实验测得氢原子的结合能是E=13、6eV，电子的静止质量m0=9、109x10^－31kg)。

……

2：魔都光源是近年来建成的第三代同步辐射光源，它的部分工作参数如下……

环内电子能量E=3、50GeV，电子束团流强I=300mA，周长L=432m，单元数(装有偏转磁铁的弯道数量)N=20，偏转磁铁磁场的磁感应强度B=1、27T。

试运算该设备平均每个光口的辐射总功率Po。

(在电子接近光速时……

假设动量不变，牛顿第二定律仍旧成立，但拉莫尔公式不再适用。

相应的公式变化为P=(e^2a^2/6πc^3E0)*γ。

其中γ=E/m0c^2，E为电子总能量，m0c^2为电子的静止能量。)。

……

3：由于储备环内的电子的速度接近光速，因此同步辐射是一个沿电子轨道的切线方向的光锥，光锥的半顶角为，由此可见电子的能量越高，方向性越好。

试运算：上述设备在辐射方向上某点同意到的单个电子产生的辐射连续时刻△T。

……

……

这就是本次物竞压轴题。

与奥数竞赛20分的压轴题不同，物理竞赛的压轴题占据25分。

第一问占5分。

第二问占10分。