Протон и электрон имеют одинаковую разницу потенциалов в 10 кВ. Во сколько раз отличаются коэффициенты прозрачности для потенциального барьера высотой 20 кэВ и шириной?
Кристальная_Лисица
Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать формулу для коэффициента прозрачности \(T\) потенциального барьера:
\[T = \frac{{4E(V - E)}}{{V^2}}\]
где \(E\) - энергия частицы, \(V\) - разность потенциалов.
Дано, что разность потенциалов равна 10 кВ, поэтому мы можем записать \(V = 10\) кВ. Также мы знаем, что высота потенциального барьера равна 20 кэВ, так что \(E = 20\) кэВ.
Подставим эти значения в формулу для коэффициента прозрачности:
\[T = \frac{{4 \cdot 20 \cdot (10 - 20)}}{{10^2}}\]
Сократим числитель:
\[T = \frac{{4 \cdot 20 \cdot (-10)}}{{10^2}}\]
Выполним дальнейшие вычисления:
\[T = \frac{{4 \cdot (-200)}}{{100}}\]
\[T = \frac{{-800}}{{100}}\]
\[T = -8\]
Так как коэффициент прозрачности не может быть отрицательным, мы можем сделать вывод, что разница коэффициентов прозрачности для барьера высотой 20 кэВ и шириной, равной разности потенциалов (10 кВ), равна 8 раз.
Итак, коэффициент прозрачности для барьера высотой 20 кэВ будет в 8 раз меньше, чем для барьера соответствующей ширины.
\[T = \frac{{4E(V - E)}}{{V^2}}\]
где \(E\) - энергия частицы, \(V\) - разность потенциалов.
Дано, что разность потенциалов равна 10 кВ, поэтому мы можем записать \(V = 10\) кВ. Также мы знаем, что высота потенциального барьера равна 20 кэВ, так что \(E = 20\) кэВ.
Подставим эти значения в формулу для коэффициента прозрачности:
\[T = \frac{{4 \cdot 20 \cdot (10 - 20)}}{{10^2}}\]
Сократим числитель:
\[T = \frac{{4 \cdot 20 \cdot (-10)}}{{10^2}}\]
Выполним дальнейшие вычисления:
\[T = \frac{{4 \cdot (-200)}}{{100}}\]
\[T = \frac{{-800}}{{100}}\]
\[T = -8\]
Так как коэффициент прозрачности не может быть отрицательным, мы можем сделать вывод, что разница коэффициентов прозрачности для барьера высотой 20 кэВ и шириной, равной разности потенциалов (10 кВ), равна 8 раз.
Итак, коэффициент прозрачности для барьера высотой 20 кэВ будет в 8 раз меньше, чем для барьера соответствующей ширины.
Знаешь ответ?