سوال ۱۸ — سؤال ۱۸ امتحان نهایی فیزیک ۳ تجربی — مرداد ۱۴۰۵

الف) ۵ (اثر فوتوالکتریک) — ب) ۱ (جذبی) — پ) ۲ (انرژی بستگی هسته‌ای) — ت) ۷ (مدل بور) — ث) ۳ (انرژی یونش)

الف) ۵ (اثر فوتوالکتریک). اگر نوری با بسامد به اندازهٔ کافی زیاد به سطح فلز بتابد، فوتون‌ها انرژی خود را به الکترون‌ها می‌دهند و الکترون‌ها از سطح فلز جدا می‌شوند. این پدیده اثر فوتوالکتریک نام دارد.

ب) ۱ (جذبی). وقتی نور سفید از گازی کم‌فشار و رقیق بگذرد، اتم‌های گاز فقط طول‌موج‌های معینی از آن را جذب می‌کنند. در طیف نور عبوری، جای این طول‌موج‌ها خط‌های تاریک دیده می‌شود؛ این طیف، طیف جذبی است.

پ) ۲ (انرژی بستگی هسته‌ای). نوکلئون‌ها (پروتون‌ها و نوترون‌ها) با نیروی هسته‌ای قوی به هم بسته‌اند. انرژی لازم برای جدا کردن همهٔ نوکلئون‌های یک هسته از یکدیگر، انرژی بستگی هسته‌ای نامیده می‌شود.

ت) ۷ (مدل بور). طبق مدل رادرفورد، الکترونی که به دور هسته می‌چرخد باید پیوسته تابش کند، انرژی از دست بدهد و روی هسته سقوط کند؛ یعنی این مدل نمی‌توانست پایداری اتم را توضیح دهد. مدل بور با فرض مدارهای مانا (که الکترون در آن‌ها تابش نمی‌کند) در تبیین پایداری اتم موفق بود.

ث) ۳ (انرژی یونش). رساندن الکترون از حالت پایه به $n = \infty$ یعنی جدا کردن کامل الکترون از اتم؛ انرژی لازم برای این کار، انرژی یونش است (برای اتم هیدروژن حدود $13.6\ \mathrm{eV}$).

گزینه‌های ۴ (مدل رادرفورد) و ۶ (گسیلی) اضافه‌اند.