Ядерная Физика — Задание 17 ЕГЭ по физике №00047655

Что тут происходит. Все три процесса связаны с атомным ядром, но смотрят на него по-разному: в строке А — на ядро как на летящую частицу целиком, в строках Б и В — на то, что происходит внутри ядра.

А) Кинетическая энергия ядра при столкновении. Здесь ядро — просто движущаяся частица массой $m$, её энергия движения $\dfrac{mv^2}{2}$. Скорость после удара может быть какой угодно, ничто не запрещает ей промежуточные значения. Поэтому возможны любые изменения энергии — 1.

Б) Энергия ядра как системы протонов и нейтронов. Ядро — связанная система частиц, как и атом. А у связанной квантовой системы энергия может принимать только определённые значения — уровни. Переходить ядро может лишь с уровня на уровень, поэтому возможен лишь набор квантованных изменений энергии — 2.

В) Испускание излучения возбуждённым ядром. Возбуждённое ядро переходит на более низкий уровень и испускает гамма-квант с энергией, равной разности уровней: $$h\nu=E_{\text{верх}}-E_{\text{низ}}.$$ Уровней — определённый набор, значит, и энергий квантов — определённый набор, то есть спектр состоит из отдельных линий: спектр линейчатый — 3.

Проверим себя: сплошной спектр (вариант 4) дают, например, нагретые твёрдые тела, где энергия излучения не привязана к отдельным уровням; у излучения возбуждённого ядра так не бывает. Итог: 123.