Tehtävä 1 on monivalintatehtävä. Ratkaise tehtävät 2 ja 3 vaiheittain ja perustellen. Pisteytä omat ratkaisusi malliratkaisun avulla ja merkitse pistemääräsi tehtävän jälkeiseen valintaruutuun.

1. Valitse oikea vaihtoehto. (5 p.)

a) Hiukkasen nopeuden kasvaessa sen de Broglien aallonpituus
pitenee.
lyhenee.
ei muutu.

b) Elektroneilla suoritettu kaksoisrakokoe on osoitus
hiukkasten aaltoluonteesta.
hiukkasten liikemäärästä.
hiukkasten suoraviivaisesta etenemisestä.

c) Aaltohiukkasdualismin mukaan
sähkömagneettisen säteilyn lajeilla ja hiukkasilla on täysin erilaiset piirteet.
hiukkasilla on aaltoliikkeelle ominaisia piirteitä.
hiukkasilla on aaltoliikkeelle ja sähkömagneettisella säteilyllä hiukkassuihkulle ominaisia piirteitä.

d) Fotoni voi vuorovaikuttaa elektronin kanssa
luovuttaen osan energiastaan elektronille.
luovuttaen kaiken energiansa elektronille ja kadoten.
luovuttaen kaiken energiansa elektronille ja jatkaen suoraviivaista etenemistään.

e) Hiukkasen energia on kvantittunut eli
hiukkasen energia voi saada mitä tahansa arvoja.
hiukkanen voi luovuttaa tai vastaanottaa energiaa vain tietyn suuruisina paketteina.
hiukkasen energia on jotain pienimmän ja suurimman energian väliltä.

2. Ratkaise tehtävä vaiheittain ja perustellen. Pisteytä vastauksesi malliratkaisun perusteella. (4 p.)

Elektronin energia on 120 eV. Laske elektronin de Broglien aallonpituus.

Näytä ratkaisu

Oman ratkaisun pistemäärä:
0 p. 1 p. 2 p. 3 p. 4 p.


3. Ratkaise tehtävä vaiheittain ja perustellen. Pisteytä vastauksesi malliratkaisun perusteella. (6 p.)

a) Mitä tarkoittaa kvanttifysiikan aaltohiukkasdualismi? (2 p.)
b) Anna esimerkki ilmiöistä, joiden kautta dualismi ilmenee
i) sähkömagneettiselle säteilylle,
ii) jollekin hiukkaselle. (4 p.)
Huomaa, että tarvitset vähintään neljä ilmiötä. [K2012/9]

Näytä ratkaisu

Oman ratkaisun pistemäärä:
0 p. 1 p. 2 p. 3 p. 4 p. 5 p. 6 p.

Tallenna vastauksesi. Testin maksimipistemäärä on 15 p.