سوال ۱۷ — سؤال ۱۷ امتحان نهایی فیزیک ۳ تجربی — دی ۱۴۰۴

الف) ۲ (MeV) — ب) ۵ ($\gamma$) — پ) ۱ ($\alpha$)

الف) ۲ (MeV). انرژی ترازهای هسته بسیار بزرگ‌تر از انرژی ترازهای الکترونی اتم است. اختلاف ترازهای الکترونی در حد چند الکترون‌ولت ($\mathrm{eV}$) است، اما اختلاف ترازهای انرژی نوکلئون‌ها در هسته در حد میلیون الکترون‌ولت ($\mathrm{MeV}$) است.

ب) ۵ ($\gamma$). پرتو گاما بار ندارد و از فوتون‌های بسیار پرانرژی تشکیل شده است؛ به همین دلیل از میان پرتوهای $\alpha$، $\beta$ و $\gamma$ بیشترین قدرت نفوذ را دارد و فقط لایهٔ ضخیمی از سرب می‌تواند آن را متوقف کند. ذرهٔ آلفا با یک برگ کاغذ و ذرهٔ بتا با یک ورقهٔ نازک فلزی متوقف می‌شود.

پ) ۱ ($\alpha$). در آشکارساز دود، یک چشمهٔ پرتوزای آلفاگسیل به کار می‌رود. ذره‌های آلفا هوای داخل آشکارساز را یونیده می‌کنند و جریان الکتریکی کوچکی برقرار می‌شود. وقتی دود وارد آشکارساز شود، این جریان کم می‌شود و دستگاه هشدار می‌دهد.

گزینه‌های ۳ ($\mathrm{eV}$) و ۴ ($\beta$) اضافه‌اند.