Fisica · Fisica moderna
L'assorbitore sul bordo del rotore
In un esperimento di effetto Mössbauer con la riga da 14,4 keV del ferro-57, la sorgente sta ferma sull'asse di un rotore, alla temperatura di 295 K. L'assorbitore è una striscia sottile fissata sul bordo del rotore, che si muove a 250 m/s; i fotoni vanno dalla sorgente all'assorbitore lungo il raggio. Sorgente e assorbitore sono dello stesso materiale: fermi e alla stessa temperatura sarebbero in risonanza.
La temperatura dell'assorbitore si può regolare. A quale temperatura deve stare perché la riga emessa dalla sorgente cada esattamente al centro della sua riga di assorbimento? Esprimere il risultato in kelvin.
Per le vibrazioni degli atomi nel reticolo si usi il modello di Einstein, con temperatura di Einstein 320 K in tutti e due i campioni. Si trascurino la gravità e le deformazioni del rotore. Massa dell'atomo di ferro-57: 56,94 u, con $u = 1{,}661\cdot10^{-27}$ kg; $k_B = 1{,}381\cdot10^{-23}$ J/K; $c = 3{,}00\cdot10^{8}$ m/s.
La tua risposta:
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Vanno bene sia 3,14 sia 3.14.