2012-01-25

Compito Istituzioni di Struttura della Materia del 25-01-2012
ESERCIZIO 1
Si consideri una miscela al 50% di molecole 79Br19F e 81Br19F. Determinare il potere risolutivo necessario per
risolvere la prima riga rotazionale e la prima riga rotovibrazionale (J  J+1) sapendo che
2B
 3  10 3 per

entrambe le molecole.
[pesi atomici (uma): F 18.9984, 79Br 79.01, 81Br 81.029 ]
ESERCIZIO 2
In un sperimento di Stern-Gerlach eseguito con un fascio di atomi di idrogeno è stata misurata, per ogni
componente del fascio uscente, una deviazione all’estremità del magnete di z=1.4 mm. Sapendo che il
magnete è lungo l=1 m con gradiente di campo magnetico 10T/m, determinare la temperatura del forno da
cui si è estratto il fascio di idrogeno atomico. Gli atomi del gas si possono ancora considerare nello stato
fondamentale?
ESERCIZIO 3
La densità dell’Ag è 10490 kg/m³ e il suo peso atomico è 107,8683 amu, calcolare la profondità della buca di
potenziale degli elettroni liberi all’interno del metallo sapendo che la soglia a cui si osserva emissione di
elettroni per effetto fotoelettrico è 4.585619 eV.
ESERCIZIO 4
Un cristallo viene usato per estrarre neutroni con una singola energia da un fascio di neutroni provenienti
da un reattore. Lo spazio dei piani di Bragg è 1.1 Å. Se l’angolo di Bragg è settato a 30°, qual è l’energia dei
neutroni visti a questo angolo per la riflessione di primo ordine? E se invece fosse un fascio di elettroni?
Tempo disponibile: 2 ore
Gli studenti del corso di 6 CFU devono svolgere solo i primi 3 esercizi in un tempo di 1 ora e 30 min.