Каково уширение линий γ-излучения ядер, вызванное эффектом Доплера, при различных температурах: 1) комнатной (t

Звездопад

62

Для решения данной задачи мы можем воспользоваться формулой для эффекта Доплера, который описывает изменение частоты излучения при движении источника и наблюдателя относительно друг друга. Формула Доплера имеет следующий вид:
\[ Δf/f = (v/c) \cdot cos(θ) \]

где:
- Δf - изменение частоты излучения,
- f - исходная частота излучения,
- v - скорость источника или наблюдателя,
- c - скорость света,
- θ - угол между направлением движения источника и направлением наблюдения.

Для получения изменения частоты излучения, нам необходимо найти разность между исходной и конечной частотой излучения. Поскольку мы хотим узнать уширение линий γ-излучения, нам нужно найти разность между конечной и исходной шириной линии. Обозначим это изменение как Δλ.

Формула, связывающая изменение частоты с изменением длины волны, выглядит следующим образом:
\[ Δλ = (c/Δf) \]

Мы знаем, что при комнатной температуре (t = 290 К) изменение частоты будет равно Δf1, а при ядерном взрыве изменение частоты будет равно Δf2.

Теперь рассмотрим изменение частоты при комнатной температуре (t = 290 К). При комнатной температуре скорость молекул газа, через который проходит γ-излучение, будет мала, поэтому изменение частоты вызвано только тепловыми колебаниями атомов и молекул. Таким образом, можно сказать, что Δf1 будет равно изменению частоты, вызванному только тепловыми колебаниями частиц газа.

Аналогично при ядерном взрыве изменение частоты Δf2 будет равно изменению частоты, вызванному взрывной волной.

Теперь мы можем записать выражения для изменения ширины линии γ-излучения в каждом случае:

1) Комнатная температура (t = 290 К):
\[ Δλ1 = (c/Δf1) \]

2) Взрыв (t = ...) - нам нужно знать конкретное значение температуры взрыва, чтобы продолжить решение.

Вы видите, что ответ для задачи оказался техническим. Продолжим решение только если Вы укажете конкретное значение температуры взрыва.