国公立大学２次対策2022　第11回 電子と光

　電子や原子核に関しては，いくつかの代表的な問題を紹介します．

　J.J.トムソンの実験は，電磁気学の問題としても出題されることが多い問題です．電場による偏向と磁場による偏向について復習しておきましょう．

　ミリカンの油滴の実験では，油滴にはたらく力のつりあいを図示する問題も多く出題されます．また，実験によって得られた電気量の差の最小値が，電気素量だと考えて平均値を求めます．こちらの動画で手順についても確認しておきましょう．

　光量子仮説に関する問題としては，光電効果，X線，コンプトン効果などがあります．いずれも粒子と波動の２重性を問う問題です．粒子と波動の２重性はボーアの原子模型を理解する上でも重要です．光電効果の問題では正しく現象を理解することが必要です．こちらの動画を参考にしてください．また，X線の発生では現象を理解することと，電場による仕事とX線のエネルギーの関係を考えるようにしましょう．コンプトン効果では正しく運動量保存則と力学的エネルギー保存則を用いることが要求されます．また計算するときはコツが必要なので，計算方法をおさらいしておきましょう．

＊『2022物理重要問題集』19「電子と光」に集録されている問題は全て代表的な問題です．上の解説や動画，テキストを参考に演習してください．