Fizik Moden dan Elektronik
Domain Fizik Moden dan Elektronik menguji kesan fotoelektrik, struktur atom, keradioaktifan, tenaga nuklear, peranti semikonduktor dan get logik.
Kesan fotoelektrik
Cahaya ialah foton dengan tenaga E = hf, h = 6.63 × 10⁻³⁴ J s. Persamaan Einstein: hf = W + K_max, dengan W ialah fungsi kerja. Tiada fotoelektron jika f kurang daripada frekuensi ambang, walau berapa besar keamatan. Menambah keamatan hanya menambah bilangan fotoelektron, bukan tenaga kinetik maksimum.
Keradioaktifan
Alfa: nombor jisim −4, nombor proton −2. Beta: nombor proton +1, nombor jisim kekal. Gama: tiada perubahan nombor. Selepas n separuh hayat, jisim tinggal m₀/2ⁿ.
Contoh pengiraan
Isotop dengan separuh hayat 5 hari, jisim awal 80 g, selepas 15 hari: n = 15 ÷ 5 = 3, jadi m = 80 ÷ 2³ = 80 ÷ 8 = 10 g (12.5% tinggal). Bagi fotoelektrik, jika f = 6.0 × 10¹⁴ Hz dan W = 2.0 × 10⁻¹⁹ J, maka hf = 3.98 × 10⁻¹⁹ J dan K_max = 1.98 × 10⁻¹⁹ J.
Elektronik
Diod p-n membenarkan arus dalam satu arah dan digunakan sebagai penerus. Get logik: DAN (output 1 hanya jika kedua-dua input 1), ATAU (output 1 jika mana-mana input 1), TAK (menyongsangkan input), TAK-DAN (songsangan DAN). Transistor boleh bertindak sebagai suis atau penguat.
Perangkap markah
- Menyatakan keamatan mempengaruhi tenaga kinetik maksimum fotoelektron.
- Menambah nombor proton semasa pereputan alfa.
- Mengira separuh hayat sekali sahaja walaupun tempohnya beberapa kali ganda.
- Mencampur joule dengan elektronvolt tanpa menukar (1 eV = 1.6 × 10⁻¹⁹ J).
- Lupa bahawa jadual kebenaran mesti mempunyai 2ⁿ baris untuk n input.