Ионизация атомов гелия под действием магнитного момента антинейтрино. В.Г. Циноев НИЦ КИ

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Размер: px
Начинать показ со страницы:

Download "Ионизация атомов гелия под действием магнитного момента антинейтрино. В.Г. Циноев НИЦ КИ"

Транскрипт

1 Ионизация атомов гелия под действием магнитного момента антинейтрино В.Г. Циноев НИЦ КИ

2 Результаты экспериментов на многих детекторах убедительно подтверждают гипотезу нейтринных осцилляций, а это означает, что нейтрино имеет ненулевую массу. Существование ненулевой массы нейтрино повышает вероятность того, что нейтрино обладает и ненулевым магнитным моментом. Теоретические схемы предсказывают величины µ ν от до µ В для различного типа ν дираковского или майорановского. Астрофизические ограничения приводят к величинам ~ 10-1 магнетона Бора, например при генерации υ ~ υ пары в веществе звезды. Таким образом, измерение магнитного момента нейтрино в области меньше 10-1 позволит определить дираковский или майорановский тип нейтрино и уточнить выбор астрофизических и космологических моделей. В проведенных экспериментах методика и идеология были основаны на измерении упругого рассеяния нейтрино на электроне, входящем в вещество мишени. Приведем основную часть процесса расчета сечения взаимодействия µ ν с е -.

3 Амплитуда процесса взаимодействия µ ν с е - есть произведение паулиевской компоненты нейтринного тока перехода и электронного тока: где D µ S - функция распространения виртуального фотона (фотонный пропагатор): e e ( JS) fi - электронный ток перехода. ( J S) = ψ fi fγ Sψ i Пропагатор D µ S удобно выбрать в кулоновской калибровке: Часть M имеет вид: Si после вычисления нейтринного следа

4 Дифференциальное сечение рассеяния на свободном электроне равно: T d = σ r E µ π 0 µ ν 1 ν dt T энергия электронов отдачи., где T кинетическая Таким образом, дифференциальное сечение «магнитного» рассеяния пропорционально 1/T, в то время как соответствующее «слабое рассеяние», как известно, выходит на константу. Полученные экспериментальные ограничения на величину магнитного момента нейтрино усреднённо составляют ~5*10-11 µ B. При этом нижние пороги регистрации электронов по Т снизились в область примерно3-10 кэв, т.е. в область, где надо учитывать тот факт, что электроны мишени уже не являются свободными (для германия, который был использован в реакторных экспериментах, энергия связи К - электронов равна 11кэВ). Взаимодействие нейтрино низких энергий с атомным электроном, как и фотоионизация, является неупругим процессом, в котором переданная энергия равна сумме кинетической энергии электрона T после рассеяния и его энергии связи I. При энергиях нейтрино сравнимых с энергией связи пользоваться формулами для рассеяния на свободных электронах становится некорректно.

5 Электромагнитное поле релятивистской частицы, имеющей заряд или магнитный момент, в сильной степени поперечно и, следовательно, близко по своим свойствам к полю электромагнитной волны. Тогда, если сравнивать процесс столкновения такой частицы с некоторой системой, когда поглощается виртуальный фотон и испускается e -, и другой процесс, когда этой же системой поглощается реальный фотон, также сопровождаемый вылетом e -, т.е. обычный фотоэффект, то можно проследить между ними качественную связь. Это известный из теории, так называемый, «метод эквивалентных фотонов. Значит имеется принципиальная возможность проверки правильности вычисления сечения нейтриноионизации по экспериментальным данным по фотоэффекту. Естественно, интерес представляют самые малоэнергетические электроны, образовавшиеся при поглощении фотонов с энергией ненамного превышающей энергию связи е - на атомной оболочке. Это послужит ориентиром для правильного выбора вещества мишени. Сечение фотоэффекта вблизи К-края поглощения равно a0 0, σ, где a 0 боровский радиус. Ф 1S = 45 Z Поэтому, следует ожидать, что наибольшие сечения неупругого взаимодействия нейтрино, как и для фотоионизации, будут при использовании в качестве мишени лёгких атомов, например гелия.

6 Фотоэффект на гелии. Определение эффективных зарядов. Аналитические расчёты сечений ионизации атомов требуют знания волновых функций начального (связанного) и фотоэлектронов. Известно, что точные решения волнового уравнения существует только для атомов водорода и водородоподобных ионов. Это связано с тем, что эффективный потенциал или эффективный заряд, действующий на связанный электрон, так и на фотоэлектрон, определяется не только зарядом ядра, но другими атомными электронами. Таким образом, эффективный потенциал начинает зависеть от расстояния не кулоновским образом. Точные волновые функции электронов для кулоновского потенциала были вычислены как решение уравнения Дирака второго порядка для водородоподобного атома: ( ) EZα Zα Zα + E m iα = 0 ψ r r r r, где компонента матрицы Дирака α в Zα направлении. Члены, содержащие α r и r, ответственны за эффекты тонкой структуры в атомных системах. Чтобы учесть некулоновский характер электрического поля, в выражениях для точного решения можно вместо Z ввести величину эффективного заряда Q для связанного электрона и Z e для электрона, испущенного в результате

7 взаимодействия с фотоном или нейтрино. Считая Q и Z e свободными параметрами, была использована процедура подгонки теоретического расчета сечения фотоэффекта к экспериментальным данным. Волновые функции обоих электронов, полученные в результате решения уравнения Дирака второго рода, были модифицированы следующим образом: ( ) ( αq αr ) (1+ i0.5α rαq) ( ηr) u S 1S = N1S exp 1 ψ где η = αqm, Q - определённый выше эффективный заряд, u 1S - биспинор, N1 S ( αqm) 3 = π 1 + Q 3 ( α ) Волновая функция фотоэлектрона непрерывного спектра в кулоновом поле атома с эффективным зарядом Z:. αz e E ξ = p, Φ - гипергеометрическая функция,, F табулированная кулоновская функция Ферми для бета-распада. F ( E, Z ) e = πξ ( pr ) ( ) ( ) πξ αz e e я e Z α 4

8 Относительное отклонение рассчитанного значения сечения от экспериментального для фотоэффекта на гелии приведено на рисунке 1. Рис1. Эффективные заряды Q-для связанного и Z-фотоэлектрона в атоме гелия. Из рисунка видно, что при Q = 1.79 и Z = 1.1 различие не превышает 10% в широком интервале энергий фотонов, хотя абсолютная величина сечения при этом изменяется на 7 порядков с 6.3*10 6 до 0.15 барн. Эти значения эффективных зарядов и были ниже использованы в вычислениях «магнитной и «слабой» нейтриноионизации атомов гелия.

9 После длительных аналитических вычислений можно получить выражения для дважды дифференциальных d σ сечений dtd( q ) «магнитной» и «слабой» нейтриноионизации. Последующее численное интегрирование по переданному импульсу q позволяет получить искомые dσ сечения процессов dt, как функции кинетической энергии электрона и энергии антинейтрино. На рис. представлены результаты вычислений для энергий нейтрино 100 эв, 5 кэв и 1МэВ и величине магнитного момента нейтрино 10-1 магнетонов Бора. Рис. Дифференциальные dt dσ сечения «магнитной» (сплошные линии) и «слабой» (пунктир) нейтриноионизации атомов гелия.

10 Видно, что практически весь эффект «магнитной» ионизации лежит в области энергий электронов до 1кэв и его быстрый рост, прекращающийся при достижении энергии нейтрино выше η = αqmс = 6.6 кэв. Формально эта энергия равна P 1S c, где P 1S - импульс электрона на К оболочке. Поэтому использование тритиевого источника антинейтрино с максимальной энергией 18,6 кэв. может быть альтернативой постановке эксперимента на реакторе. Рис.3 Тритиевые антинейтрино.

11 Рис.4 Реакторные антинейтрино. Видно, что «связанность» электронов в атоме гелия значительно повышает сечение «магнитного» взаимодействия при малой переданной энергии и практически не сказывается в канале слабого взаимодействия. Рис.5 Сечение ионизации атомов гелия для тритиевого и реакторного спектров.

12 Процессы, сопровождающие продукты взаимодействия нейтрино с жидким гелием. Электромагнитное или слабое взаимодействие антинейтрино с атомами гелия сопровождается образованием возбужденных атомов He * или иона He + и свободного электрона. Если энергия электрона превышает порог ионизации, то он также, взаимодействуя с атомом, генерирует возбужденные и ионизированные состояния. При потенциале ионизации в жидком гелии E i = 4.6 эв средняя энергия, необходимая для образования пары He + + e -, равна W = 4.3 эв и не зависит от энергии и типа взаимодействующих частиц. По измерениям в газообразном гелии долевые соотношения потерь энергии на ионизацию, возбуждение и остаточную кинетическую энергию вторичных электронов равны: P i = 0.58, P ex = 0.6, P kin = Это значит, что средняя остаточная энергия вторичных электронов ~ 7эВ. С такой энергией вторичные электроны могут только упруго рассеиваться, и если бы средой был разреженный газ, то рассеяние продолжалось бы до полной термолизации.

13 Однако, в жидком гелии уже при энергии ~ 1 эв электроны переходят в состояние «электронного пузыря». Это связано с тем, что нейтральный атом гелия не имеет связанных состояний с электроном, что приводит к потенциалу отталкивания на малых расстояниях. В результате, электрон в жидкости оказывается запертым в полости потенциальным барьером взаимодействия с окружающими атомами гелия. Квантовое поведение электрона в «пузыре» характеризуется следующим образом E 1S = 0,14 эв сфера R = 1,9 нм, E 1p = 0.8 эв «гантель». Одновременно с электроном при ионизации образуются положительные ионы He +, которые электростатически взаимодействуют с нейтральными атомами.

14 Рекомбинация ионов и «электронных пузырей» В ряде работ показано, что среднее квадратичное расстояние «электронного пузыря от положительного иона после замедления вторичных электронов равно 10 нм. В отсутствие внешнего электрического поля кулоновское притяжение неизбежно приведет к рекомбинации, так как длина Онсагера (расстояние, при котором энергия кулоновского притяжения равна тепловой энергии) при температуре 4.К равна ~ 000 нм. Однако, во внешнем электрическом поле появляется вероятность этого избежать. На рисунке показана вероятность избежать рекомбинации, как функция начальной энергии электрона для внешних полей 1, 10 и 100 кв/см. Видно, что для регистрации мягких электронов, рабочий объем жидкого гелия должен находиться во внешнем электрическом поле с напряженностью более 10 кв/см.

15 Сцинтилляционный сигнал После рекомбинации ионов He + и электронов образуются возбужденные атомы He * в дополнение к таким же, возникшим в прямых электромагнитных взаимодействиях антинейтрино с атомами гелиевой мишени. Первоначально возбужденные атомы образуются в состояниях с n = 3, 4, главного квантового числа. Быстрые переходы в синглетное 1 S и триплетное 3 S состояния будут сопровождаться излучением фотонов инфракрасного, видимого и ультрафиолетового диапазонов. В частности будет представлена и линия λ = нм, по наблюдению которой был обнаружен гелий в спектре Солнца. Прямые переходы в основное 1 1 S состояние либо сильно ослаблены, либо подавлены правилами разрешенных переходов. Время жизни уровня 1 Sс энергией 0.6 эв в сиглетном терме ~ 10 - c и 10 4 c для уровня 19.8 эв в триплетном терме. Такая картина будет наблюдаться для гелия в газообразном состоянии. В жидком гелии ситуация изменяется, так как атомы расположены сравнительно близко, со средним расстоянием около 0.4 нм между ними. При сближении двух атомов гелия, находящихся в основном состоянии минимум на потенциальной энергии взаимодействия оказывается недостаточным для образования связанного состояния. Если же один из атомов возбуждён или ионизован, то возникает

16 дополнительное взаимодействие, как бы обменного типа Возбуждение или ионизация постоянно переходит с одного атома на другой, появляется коллективизированный электрон, добавляющий потенциал притяжения в полную энергию взаимодействия атомов. На зависимости энергии взаимодействия от расстояния появляется яма с глубиной ( 3) эв, достаточной для образования связанного состояния. Рис. Потенциальная энергия возбужденной и ионизованной молекул гелия, как функция межатомного расстояния. Рекомбинация идет по такой схеме: + He e He+ He + '

17 Cогласно принципу Франка-Кондона во время захвата е - изменения в межатомном расстоянии не происходит. Время жизни He * молекулы зависит от синглетного или триплетного состояния исходного возбужденного атома. В синглетном случае это 10 нс, а в триплетном в жидком гелии 13 с. Так как в связанном состоянии атомы находятся на расстоянии меньшем межатомного в жидкости, то часть энергии ( 3) эв переходит в кинетическую двух атомов после излучения фотона. Полный баланс энергий и обеспечивает излучение фотона с энергией ~ 15 эв. Следует отметить, что среда жидкого гелия полностью прозрачна для таких фотонов. Таким образом, все взаимодействия антинейтрино с атомами гелия будут приводить к излучению нескольких 15 эв фотонов в сопровождении с фотонами видимого и инфракрасного диапазонов. Кратность числа фотонов в каждом акте взаимодействия зависит от энергии первичного Te электрона k = 1.5 W. Используя дифференциальные сечения взаимодействия антинейтрино с магнитным моментом 10-1 µ Б можно получить распределение событий по кратности 15 эв фотонов. Ниже в таблице такое распределение представлено, если использовать тритиевый источник антинейтрино активностью 10 MCi и детектор объемом 85 л (10 кг) жидкого гелия.

18 R H Lq-He L δ Кратность Соб/День

РАСЧЕТНОЕ ЗАДАНИЕ ДЛЯ ЭТ-11 (2013 г.)

РАСЧЕТНОЕ ЗАДАНИЕ ДЛЯ ЭТ-11 (2013 г.) РАСЧЕТНОЕ ЗАДАНИЕ ДЛЯ ЭТ- (0 г.). В спектре некоторых водородоподобных ионов длина волны третьей линии серии Бальмера равна 08,5 нм. Найти энергию связи электрона в основном состоянии этих ионов.. Энергия

Подробнее

dt x (скобки означают усреднение по квантовому состоянию). 10. Состояние частицы описывается нормированной волновой функцией ψ ( x)

dt x (скобки означают усреднение по квантовому состоянию). 10. Состояние частицы описывается нормированной волновой функцией ψ ( x) Первые модели атомов 1. Считая, что энергия ионизации атома водорода E=13.6 эв, найдите его радиус, согласно модели Томсона.. Найти относительное число частиц рассеянных в интервале углов от θ 1 до θ в

Подробнее

Атом водорода. Теория атома водорода по Бору

Атом водорода. Теория атома водорода по Бору Атом водорода Теория атома водорода по Бору Атом наименьшая частица химического элемента. Атом водорода простейшая атомная система, содержащая 1 электрон. Водородоподобные ионы содержат 1 электрон: He

Подробнее

ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 3 Теория атома Бора. Элементы квантовой механики

ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 3 Теория атома Бора. Элементы квантовой механики ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 3 Теория атома Бора. Элементы квантовой механики Вариант 1 1. Определите скорость электрона на второй орбите атома водорода. [1,09 Мм/c]. Максимальная длина волны спектральной водородной

Подробнее

Радиоактивность. 2. Объяснение α распада с помощью туннельного эффекта. 5. Искусственная радиоактивность. Ядерные реакции.

Радиоактивность. 2. Объяснение α распада с помощью туннельного эффекта. 5. Искусственная радиоактивность. Ядерные реакции. Радиоактивность 1. Естественная радиоактивность. Излучение. Общая характеристика. Закон радиоактивного распада. 2. Объяснение α распада с помощью туннельного эффекта. 3. β распад. Нейтрино. Возбужденное

Подробнее

Лекция 4. Теория Бора одноэлектронного атома. Оптические спектры одноэлектронных атомов и ионов

Лекция 4. Теория Бора одноэлектронного атома. Оптические спектры одноэлектронных атомов и ионов Лекция 4. Теория Бора одноэлектронного атома. Оптические спектры одноэлектронных атомов и ионов Предпосылки к созданию теории Бора Спектр электромагнитных волн это зависимость интенсивности излучения от

Подробнее

ФИЗИКА, ч. 3 ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 2-1

ФИЗИКА, ч. 3 ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 2-1 ФИЗИКА, ч. 3 ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 2-1 Вариант 1 1. Максимальная длина волны спектральной водородной линии серии Лаймана равна 0,12 мкм. Предполагая, что постоянная Ридберга неизвестна, определите максимальную

Подробнее

Физический факультет

Физический факультет Московский Государственный Университет им. М.В. Ломоносова Физический факультет Кафедра Общей ядерной физики Москва 005 г. Взаимодействие гамма-излучения с веществом Аспирант Руководитель : Чжо Чжо Тун

Подробнее

ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ 2

ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ 2 ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ 2 Задача 1. 1. Покоившееся ядро радона 220 Rn выбросило α чаcтицу со скоростью υ = 16 Мм/с. В какое ядро превратилось ядро радона? Какую скорость υ 1 получило оно вследствие

Подробнее

Атомная физика и физика твердого тела. Индивидуальное домашнее задание. Вариант 1.

Атомная физика и физика твердого тела. Индивидуальное домашнее задание. Вариант 1. Вариант 1. 1.Фотон рассеялся под углом 120 на покоившемся свободном электроне, в результате чего электрон получил кинетическую энергию 0,45 МэВ. Найдите энергию фотона до рассеяния. 2.Электрон находится

Подробнее

Министерство образования и науки Российской Федерации. НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Р.Е.

Министерство образования и науки Российской Федерации. НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Р.Е. Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им РЕАЛЕКСЕЕВА

Подробнее

ОГЛАВЛЕНИЕ ГЛАВА I. Основные понятия квантовой механики ГЛАВА II. Изменение квантовых состояний с течением времени

ОГЛАВЛЕНИЕ ГЛАВА I. Основные понятия квантовой механики ГЛАВА II. Изменение квантовых состояний с течением времени ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие ко второму изданию...8 Из предисловия к первому изданию...9 ГЛАВА I. Основные понятия квантовой механики...11 1. Введение...11 2. Волновая функция свободно движущейся частицы...15

Подробнее

ЛЕКЦИЯ 11 ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ

ЛЕКЦИЯ 11 ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ ЛЕКЦИЯ 11 ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ Продолжаем изучать атомные ядра. 1. Диаграмма стабильности ядер. Долина стабильности На рис. 11.1 показана диаграмма стабильности ядер. Если сдвинуться из этой долины, то тогда

Подробнее

Приложение 4. Взаимодействие частиц с веществом

Приложение 4. Взаимодействие частиц с веществом Приложение 4. Взаимодействие частиц с веществом Взаимодействие частиц с веществом зависит от их типа, заряда, массы и энергии. Заряженные частицы ионизуют атомы вещества, взаимодействуя с атомными электронами.

Подробнее

4.4. Исходя из того, что энергия ионизации атома водорода Е = 13,6 эв, определить первый потенциал возбуждения ϕ 1 этого атома.

4.4. Исходя из того, что энергия ионизации атома водорода Е = 13,6 эв, определить первый потенциал возбуждения ϕ 1 этого атома. КВАНТОВАЯ ФИЗИКА 1.1. Вычислить лучистый поток, испускаемый кратером дуги с простыми углями, имеющим температуру 4200 К. Диаметр кратера 7 мм. Излучение угольной дуги составляет приблизительно 80 % излучения

Подробнее

Кое-что о ядерном взаимодействии Модели строения атомного ядра. Ядерные силы. Нуклонная модель ядра. Дефект массы и энергия связи. Ядерные спектры.

Кое-что о ядерном взаимодействии Модели строения атомного ядра. Ядерные силы. Нуклонная модель ядра. Дефект массы и энергия связи. Ядерные спектры. 1 Кое-что о ядерном взаимодействии Модели строения атомного ядра. Ядерные силы. Нуклонная модель ядра. Дефект массы и энергия связи. Ядерные спектры. Состав ядер Открытие радиоактивности А. Беккерелем,

Подробнее

Предпосылки возникновения квантовой теории

Предпосылки возникновения квантовой теории Лекция 2 Предпосылки возникновения квантовой теории 1. Излучение абсолютно черного тела 2. Фотоэлектрический эффект 3. Корпускулярные и волновые свойства электрона 4. Атомные спектры 1.Излучение абсолютно

Подробнее

Институт ядерной энергетики и технической физики. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА для промежуточной аттестации по дисциплине. «Физика специальная (атомная)

Институт ядерной энергетики и технической физики. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА для промежуточной аттестации по дисциплине. «Физика специальная (атомная) Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Подробнее

Элементы физики атомного ядра и элементарных частиц. 1. Состав, размер и характеристика атомного ядра.

Элементы физики атомного ядра и элементарных частиц. 1. Состав, размер и характеристика атомного ядра. Элементы физики атомного ядра и элементарных частиц.. Состав, размер и характеристики атомного ядра. Работы Иваненко и Гейзенберга. 2. Дефект массы и энергия связи ядра. 3. Ядерные взаимодействия. 4. Радиоактивный

Подробнее

МНОГОФОТОННОЙ ОПТИКИ. Вопросы: 1. Физические основы многофотонных переходов. 2. Оценка вероятности многофотонных процессов. 3. Нелинейный фотоэффект.

МНОГОФОТОННОЙ ОПТИКИ. Вопросы: 1. Физические основы многофотонных переходов. 2. Оценка вероятности многофотонных процессов. 3. Нелинейный фотоэффект. Лекция 5 ЭЛЕМЕНТЫ МНОГОФОТОННОЙ ОПТИКИ Вопросы: 1. Физические основы многофотонных переходов. 2. Оценка вероятности многофотонных процессов. 3. Нелинейный фотоэффект. Схемы однофотонных процессов Энергия

Подробнее

Тема 1. Уравнение Шредингера. Свободная микрочастица Тема 3. Частица в потенциальной яме с бесконечными стенками. Квантование энергии...

Тема 1. Уравнение Шредингера. Свободная микрочастица Тема 3. Частица в потенциальной яме с бесконечными стенками. Квантование энергии... Задания для самостоятельной работы студентов 9 модуль Тема 1. Уравнение Шредингера. Свободная микрочастица... 3 Тема 2. Частица в потенциальной яме с бесконечными стенками. Вероятность обнаружения частицы...

Подробнее

ТЕОРИЯ АТОМА ВОДОРОДА ПО БОРУ

ТЕОРИЯ АТОМА ВОДОРОДА ПО БОРУ ТЕОРИЯ АТОМА ВОДОРОДА ПО БОРУ Атомистические представления о строении вещества получили свое подтверждение и развитие, прежде всего, в рамках молекулярнокинетической теории и химии Анализ явлений переноса

Подробнее

БИЛЕТЫ ДЛЯ ЭКЗАМЕНА ПО КВАНТОВОЙ МЕХАНИКЕ (ФУПМ, зима 2015/2016 года)

БИЛЕТЫ ДЛЯ ЭКЗАМЕНА ПО КВАНТОВОЙ МЕХАНИКЕ (ФУПМ, зима 2015/2016 года) БИЛЕТЫ ДЛЯ ЭКЗАМЕНА ПО КВАНТОВОЙ МЕХАНИКЕ (ФУПМ, зима 2015/2016 года) Билет 1 1. Принцип линейной суперпозиции состояний. Состояния физической системы как векторы гильбертова пространства. 2. Стационарная

Подробнее

15. ОСНОВЫ АТОМНОЙ ФИЗИКИ

15. ОСНОВЫ АТОМНОЙ ФИЗИКИ 339 15 ОСНОВЫ АТОМНОЙ ФИЗИКИ 151 Строение атома по Бору Ядерная модель атома явилась результатом опытов Резерфорда (1911г), изучавшего прохождение - частиц через металлические пленки Анализируя рассеяние

Подробнее

13.Атомная и ядерная физика. Квантовая физика.

13.Атомная и ядерная физика. Квантовая физика. 13.Атомная и ядерная физика. Квантовая физика. 2005 1.Определите длину волны зеленого света, энергия кванта которого равна 3,84*10 19 Дж(h=6,62*10 Дж*с). А) 0,19*10 7 м. В) 1,7*10 7 м. С) 5,2*10 7 м. D)

Подробнее

КР-6/ Вариант 1. 1. Рассчитать температуру печи, если известно, что из отверстия в ней размером 6,1 см 2 излучается в 1 с 8,28 калорий. Излучение считать близким к излучению абсолютно чёрного тела. (1

Подробнее

1 2. вероятность пребывания частицы в области

1 2. вероятность пребывания частицы в области Вариант 1. 1. В излучении АЧТ максимум излучательной способности падает на длину волны 680 нм. Сколько энергии излучает это тело площадью 1см 2 за 1 с и какова потеря его массы за 1 с вследствие излучения.

Подробнее

Виды электронной эмиссии

Виды электронной эмиссии Виды электронной эмиссии Физические процессы, протекающие в вакуумных электронных приборах и устройствах: эмиссия электронов из накаливаемых, холодных и плазменных катодов; формирование (фокусировка) и

Подробнее

Лекция 3 СТАТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АТОМНЫХ ЯДЕР

Лекция 3 СТАТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АТОМНЫХ ЯДЕР Лекция 3 СТАТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АТОМНЫХ ЯДЕР Атомные ядра условно принято делить на стабильные и радиоактивные. Условность состоит в том что, в сущности, все ядра подвергаются радиоактивному распаду, но

Подробнее

А. С. Давыдов. 3-е издание, стереотипное

А. С. Давыдов. 3-е издание, стереотипное А. С. Давыдов 3-е издание, стереотипное Допущено Научно-методическим советом по физике Министерства образования и науки Российской Федерации в качестве учебного пособия для студентов университетов и технических

Подробнее

1

1 5.3 Физика атомного ядра 5.3.1 Нуклонная модель ядра Гейзенберга-Иваненко. Заряд ядра. Массовое число ядра. Изотопы. В 1911 году Резерфорд произвел опыт по «рассеиванию альфа и бета частиц». Резерфорд

Подробнее

Лекция 12. Теория атома водорода по Бору

Лекция 12. Теория атома водорода по Бору 5 Лекция Теория атома водорода по Бору План лекции Модели атома Опыт Резерфорда Постулаты Бора Теория одноэлектронного атома Бора 3Спектр атома водорода [] гл7 Модели атома Опыт Резерфорда До конца XIX

Подробнее

Лабораторная работа 3-07 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОСТОЯННОЙ РИДБЕРГА ПО СПЕКТРУ ИЗЛУЧЕНИЯ АТОМАРНОГО ВОДОРОДА. Э.Н. Колесникова. Цель работы

Лабораторная работа 3-07 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОСТОЯННОЙ РИДБЕРГА ПО СПЕКТРУ ИЗЛУЧЕНИЯ АТОМАРНОГО ВОДОРОДА. Э.Н. Колесникова. Цель работы Лабораторная работа 3-07 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОСТОЯННОЙ РИДБЕРГА ПО СПЕКТРУ ИЗЛУЧЕНИЯ АТОМАРНОГО ВОДОРОДА Э.Н. Колесникова Цель работы Исследование серии Бальмера в спектре излучения атома водорода с помощью дифракционной

Подробнее

Внешний фотоэффект Фотоны Эффект Комптона Рентгеновское излучение Давление света

Внешний фотоэффект Фотоны Эффект Комптона Рентгеновское излучение Давление света Сегодня: воскресенье, 8 декабря 2013 г. Лекция 16 Квантовая природа излучения Содержание лекции: Внешний фотоэффект Фотоны Эффект Комптона Рентгеновское излучение Давление света 1. Внешний фотоэффект Внешний

Подробнее

Билеты к экзамену по курсу "Атомная физика" (2 поток, 2014) Билет 1. Билет 2. Билет 3. Билет 4

Билеты к экзамену по курсу Атомная физика (2 поток, 2014) Билет 1. Билет 2. Билет 3. Билет 4 Билеты к экзамену по курсу "Атомная физика" (2 поток, 2014) Билет 1 1. Равновесное электромагнитное излучение. Формула Планка. Закон Стефана- Больцмана. Закон смещения Вина. 2. Уравнение Шредингера с центрально-симметричным

Подробнее

наименьшей постоянной решетки

наименьшей постоянной решетки Оптика и квантовая физика 59) Имеются 4 решетки с различными постоянными d, освещаемые одним и тем же монохроматическим излучением различной интенсивности. Какой рисунок иллюстрирует положение главных

Подробнее

Ядерные реакции. e 1/2. p n n

Ядерные реакции. e 1/2. p n n Ядерные реакции 197 Au 197 79 79 14 N 17 7 8 O 9 Be 1 4 6 C 7 Al 30 13 15 30 P e 30 15 T.5мин 14 1/ P p n n Si Au Ядерные реакции ВХОДНОЙ И ВЫХОДНОЙ КАНАЛЫ РЕАКЦИИ Сечение реакции и число событий N dn(,

Подробнее

α е = 75 г/см 2 г/см 2.

α е = 75 г/см 2 г/см 2. Современное представление о нестабильном нейтроне сформировалось на основе интерпретаций опытных данных с позиций законов механики, электродинамики и квантовой теории. Анализ показывает, что записи этих

Подробнее

Контрольная работа кг м

Контрольная работа кг м Контрольная работа 4 Вариант 0 1. Невозбужденный атом водорода поглощает квант излучения с длиной волны 97,2 нм. Вычислите, пользуясь теорией Бора, радиус электронной орбиты возбужденного атома водорода

Подробнее

СТРОЕНИЕ АТОМА. положительный заряд электрон. Рисунок 1

СТРОЕНИЕ АТОМА. положительный заряд электрон. Рисунок 1 СТРОЕНИЕ АТОМА Атомистические представления о строении вещества получили свое подтверждение и развитие, прежде всего, в рамках молекулярно-кинетической теории и химии. Анализ явлений переноса (диффузии,

Подробнее

ЛЕКЦИЯ 1 ФОТОЭФФЕКТ. ЭФФЕКТ КОМПТОНА

ЛЕКЦИЯ 1 ФОТОЭФФЕКТ. ЭФФЕКТ КОМПТОНА ЛЕКЦИЯ 1 ФОТОЭФФЕКТ. ЭФФЕКТ КОМПТОНА Элементарные частицы обладают квантовыми (волновыми) свойствами. Но фотоны (кванты электромагнитного излучения) обладают свойствами частиц тоже. Первый семинар посвящается

Подробнее

ЛЕКЦИЯ 19. Теория атома водорода по Бору

ЛЕКЦИЯ 19. Теория атома водорода по Бору 1 ЛЕКЦИЯ 19 Теория атома водорода по Бору Модели атома Томсона и Резерфорда Представление об атомах как неделимых мельчайших частицах вещества («атомос» неразложимый) возникло еще в античные времена (Демокрит,

Подробнее

Лекция 16 Уровни энергии и спектр атома гелия. Обменное взаимодействие

Лекция 16 Уровни энергии и спектр атома гелия. Обменное взаимодействие Лекция 6 Уровни энергии и спектр атома гелия. Обменное взаимодействие. Уравнение Шредингера для системы двух электронов.. Учет взаимодействия между электронами в первом приближении. Парагелий и ортогелий.

Подробнее

Вариант 2. , а. . Работа выхода для лития A= 2.39 эв. 1ТГц

Вариант 2. , а. . Работа выхода для лития A= 2.39 эв. 1ТГц Вариант 1 Считая, что спектр излучения Солнца близок к спектру черного тела с длиной волны, отвечающей максимуму спектра при.48 мкм, найти мощность теплового излучения Солнца. Оценить время, за которое

Подробнее

превращается в 206 изотоп свинца 82Pb

превращается в 206 изотоп свинца 82Pb Вариант 1. 1. В излучении АЧТ максимум излучательной способности падает на длину волны 680 нм. Сколько энергии излучает это тело площадью 1см 2 за 1 с и какова потеря его массы за 1 с вследствие излучения.

Подробнее

Задачи по квантовой химии (2 к. х/ф д/о)

Задачи по квантовой химии (2 к. х/ф д/о) 1 Задачи по квантовой химии ( к. х/ф д/о) 1. Феноменологические основы квантовой механики. Корпускулярно-волновой дуализм Фундаментальные константы и переводные множители: q 34 6.6 10 34 1.0510 m 0 1.60

Подробнее

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РФ ПО ВЫСШЕМУ ОБРАЗОВАНИЮ МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ N 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РФ ПО ВЫСШЕМУ ОБРАЗОВАНИЮ МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ N 1 ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ N 1 Дисциплина: Квант. мех. Алл. II, VIII ф-т. 1. Стационарная теория возмущений для невырожденного уровня энергии. Поправки к энергии первого и второго порядка и к волновой функции

Подробнее

МОДЕЛИРОВАНИЕ ЯДЕРНЫХ РЕАКЦИЙ ПО ЯДРАМ ОТДАЧИ

МОДЕЛИРОВАНИЕ ЯДЕРНЫХ РЕАКЦИЙ ПО ЯДРАМ ОТДАЧИ (Computer Simulation) CS-01-00 В.В. Дьячков и др. ВИРТУАЛЬНЫЕ ЛАБОРАТОРИИ ПРОЕКТ КОМПЬЮТЕРНЫЙ ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ «МОДЕЛИРОВАНИЕ ЯДЕРНЫХ ФИЗИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ МЕТОДОМ ДИНАМИКИ ЧАСТИЦ» НА БАЗЕ НЯЦ РК

Подробнее

Основные формулы и определения. Рассмотрим законы теплового излучения абсолютно черного тела: закон Стефана Больцмана и закон смещения Вина.

Основные формулы и определения. Рассмотрим законы теплового излучения абсолютно черного тела: закон Стефана Больцмана и закон смещения Вина. 7 Квантовая физика Основные формулы и определения Рассмотрим законы теплового излучения абсолютно черного тела: закон Стефана Больцмана и закон смещения Вина. По закону Стефана Больцмана энергетическая

Подробнее

Определение длин волн H α, H β и H γ Бальмеровской серии водорода

Определение длин волн H α, H β и H γ Бальмеровской серии водорода Работа Определение длин волн H α, H β и H γ Бальмеровской серии водорода Цель работы: Наблюдение спектральных линий атомарного водорода на решетке с высоким разрешением, измерение длин волн H α, H β и

Подробнее

ФИЗИКА, ч. 3 ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 1

ФИЗИКА, ч. 3 ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 1 ФИЗИКА, ч. 3 ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 1 Вариант 1 1. Какая доля энергии фотона израсходована на работу вырывания фотоэлектрона, если красная граница фотоэффекта 307 нм и максимальная кинетическая энергия

Подробнее

- число силовых линий центрального поля конечно. Число силовых линий поля протона с массой М в М/m раз больше, чем число линий поля электрона с

- число силовых линий центрального поля конечно. Число силовых линий поля протона с массой М в М/m раз больше, чем число линий поля электрона с Как известно, дискретные частоты излучения при возбуждении атома водорода испускаются сериями. Самая высокочастотная из них серия Лаймана. Она описывается эмпирической формулой Ридберга ν = R (1-1 n 2

Подробнее

Лекция 8 Простейшие одномерные задачи квантовой механики: прямоугольный потенциальный барьер

Лекция 8 Простейшие одномерные задачи квантовой механики: прямоугольный потенциальный барьер Лекция 8 Простейшие одномерные задачи квантовой механики: прямоугольный потенциальный барьер Прохождение частицы через одномерный потенциальный барьер: постановка задачи. Определение коэффициентов отражения

Подробнее

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 1 ИЗМЕРЕНИЕ МИКРОТВЕРДОСТИ ПРИБОРОМ ПМТ-3

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 1 ИЗМЕРЕНИЕ МИКРОТВЕРДОСТИ ПРИБОРОМ ПМТ-3 Министерство образования и науки РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Омский государственный технический университет» ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА ИЗМЕРЕНИЕ МИКРОТВЕРДОСТИ

Подробнее

Специальный семинар по физике ядра и ядерным реакциям (наименование дисциплины) Направление подготовки физика

Специальный семинар по физике ядра и ядерным реакциям (наименование дисциплины) Направление подготовки физика Аннотация рабочей программы дисциплины Специальный семинар по физике ядра и ядерным реакциям (наименование дисциплины) Направление подготовки 03.03.02 физика Профиль подготовки «Фундаментальная физика»,

Подробнее

1. Нестационарная ТВ. Переходы в непрерывном спектре

1. Нестационарная ТВ. Переходы в непрерывном спектре Квантовая теория Второй поток. Осень 2014 Список задач 11 Тема: Переходы. Нестационарная теория возмущений. Внезапные воздействия. Адиабатическое приближение 1. Нестационарная ТВ. Переходы в непрерывном

Подробнее

БИЛЕТЫ ДЛЯ ЭКЗАМЕНА ПО КВАНТОВОЙ МЕХАНИКЕ (ФРТК, осень 2009 года)

БИЛЕТЫ ДЛЯ ЭКЗАМЕНА ПО КВАНТОВОЙ МЕХАНИКЕ (ФРТК, осень 2009 года) БИЛЕТЫ ДЛЯ ЭКЗАМЕНА ПО КВАНТОВОЙ МЕХАНИКЕ (ФРТК, осень 2009 года) Билет 1 1. Принцип суперпозиции состояний. Состояния физической системы как векторы гильбертова пространства. 2. Стационарная теория возмущений

Подробнее

ДИДАКТИЧЕСКАЯ ЕДИНИЦА 6: КВАНТОВАЯ ФИЗИКА, ФИЗИКА АТОМА

ДИДАКТИЧЕСКАЯ ЕДИНИЦА 6: КВАНТОВАЯ ФИЗИКА, ФИЗИКА АТОМА ДИДАКТИЧЕСКАЯ ЕДИНИЦА 6: КВАНТОВАЯ ФИЗИКА, ФИЗИКА АТОМА Задание Если протон и - частица двигаются с одинаковыми скоростями, то отношения их длин волн де Бройля / равно.. 3. 4 4. / p Задание Волновая функция

Подробнее

Презентационные материалы онлайн-курса «Основные технологические процессы Upstream-ceктopa нефтегазового комплекса»

Презентационные материалы онлайн-курса «Основные технологические процессы Upstream-ceктopa нефтегазового комплекса» ПАО «Газпром» Российский государственный университет нефти и газа имени И. М. Губкина (Национальный исследовательский университет) Презентационные материалы онлайн-курса «Основные технологические процессы

Подробнее

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ УТВЕРЖДАЮ Декан ЕНМФ Ю.И. Тюрин '' '' 2005 г. АТОМНАЯ

Подробнее

ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие Методические указания Тематическая структура тестов Обозначения Геометрическая оптика Волновая оптика Квантовая природа света

ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие Методические указания Тематическая структура тестов Обозначения Геометрическая оптика Волновая оптика Квантовая природа света ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие......................................... 5 Методические указания................................ 7 Тематическая структура тестов.......................... 10 Обозначения.........................................

Подробнее

Семинар 12. Деление атомных ядер

Семинар 12. Деление атомных ядер Семинар 1. Деление атомных ядер На устойчивость атомного ядра влияют два типа сил: короткодействующие силы притяжения между нуклонами, дальнодействующие электромагнитные силы отталкивания между протонами.

Подробнее

МЕТОДИЧЕСКОЕ УКАЗАНИЕ 2 для студентов 2 курса медико-биологического факультета. Тема 1. Законы теплового излучения. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ:

МЕТОДИЧЕСКОЕ УКАЗАНИЕ 2 для студентов 2 курса медико-биологического факультета. Тема 1. Законы теплового излучения. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ: МЕТОДИЧЕСКОЕ УКАЗАНИЕ 2 Тема 1. Законы теплового излучения. 1. Равновесное тепловое излучение. 2. Энергетическая светимость. Испускательная и поглощательная способности. Абсолютно черное тело. 3. Закон

Подробнее

Лекция 3. Дифференциальное сечение рассеяния. Формула Резерфорда. Неустойчивость классического атома

Лекция 3. Дифференциальное сечение рассеяния. Формула Резерфорда. Неустойчивость классического атома Лекция 3. Дифференциальное сечение рассеяния. Формула Резерфорда. Неустойчивость классического атома 1 Дифференциальное сечение рассеяния Когда быстрая частица налетает на частицу-мишень, то для того,

Подробнее

Ядро атома. Ядерные силы. Структура атомного ядра

Ядро атома. Ядерные силы. Структура атомного ядра Ядро атома. Ядерные силы. Структура атомного ядра На основе опытов Резерфорда была предложена планетарная модель атома: r атома = 10-10 м, r ядра = 10-15 м. В 1932 г. Иваненко и Гейзенберг обосновали протон-нейтронную

Подробнее

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ по курсу физики

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ по курсу физики Ю. В. Тихомиров ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ по курсу физики С ЭЛЕМЕНТАМИ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ КВАНТОВАЯ ОПТИКА. АТОМНАЯ ФИЗИКА. ФИЗИКА АТОМНОГО ЯДРА И ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЧАСТИЦ для студентов всех специальностей

Подробнее

Вакуумная и плазменная электроника

Вакуумная и плазменная электроника Тольяттинский государственный университет Вакуумная и плазменная электроника Пособие к выполнению контрольной работы Тольятти 6 УДК 6.384 (976.) Рецензенты: Кафедра «Промышленная электроника» ТГУ (и.о.

Подробнее

РЕФЕРАТ. Электромагнитные взаимодействия. Структура нуклона. Московский государственный университет им. М.В.Ломоносова

РЕФЕРАТ. Электромагнитные взаимодействия. Структура нуклона. Московский государственный университет им. М.В.Ломоносова Московский государственный университет им. М.В.Ломоносова Физический факультет РЕФЕРАТ По дисциплине физика атомного ядра и частиц На тему: Электромагнитные взаимодействия. Структура нуклона. Работу выполнила:

Подробнее

ФОТОЭФФЕКТ. ЭФФЕКТ КОМПТОНА. ВОЛНОВЫЕ СВОЙСТВА ЧАСТИЦ. 1. Определить энергию ε, импульс р и массу m фотона, длина волны которого λ = 500 нм.

ФОТОЭФФЕКТ. ЭФФЕКТ КОМПТОНА. ВОЛНОВЫЕ СВОЙСТВА ЧАСТИЦ. 1. Определить энергию ε, импульс р и массу m фотона, длина волны которого λ = 500 нм. ФОТОЭФФЕКТ. ЭФФЕКТ КОМПТОНА. ВОЛНОВЫЕ СВОЙСТВА ЧАСТИЦ 1. Определить энергию ε, импульс р и массу m фотона, длина волны которого λ = 500 нм. 2. Какую длину волны λ должен иметь фотон, чтобы его масса была

Подробнее

7. Планетарная модель атома

7. Планетарная модель атома 7. Планетарная модель атома В 1911 г. Резерфорд изучал рассеяние α частиц (ядра атомов гелия, состав р+, заряд + е ) тонкими металлическими пленками (~1 мкм). α частицы возникают при радиоактивном распаде

Подробнее

ЛЕКЦИЯ 13. Корпускулярные свойства электромагнитного излучения. Серюкова Ирина Владимировна, к.ф.-м.н., доцент кафедры «Физики» КрасГАУ

ЛЕКЦИЯ 13. Корпускулярные свойства электромагнитного излучения. Серюкова Ирина Владимировна, к.ф.-м.н., доцент кафедры «Физики» КрасГАУ ЛЕКЦИЯ 13. Корпускулярные свойства электромагнитного излучения Серюкова Ирина Владимировна, к.ф.-м.н., доцент кафедры «Физики» КрасГАУ Использованная литература 1. Грабовский Р.И. Курс физики.- СПб.: Издательство

Подробнее

Т. 8 Корпускулярные свойства света. 2. Гипотеза о световых квантах. Уравнение Эйнштейна.

Т. 8 Корпускулярные свойства света. 2. Гипотеза о световых квантах. Уравнение Эйнштейна. Т. 8 Корпускулярные свойства света. 1. Экспериментальные данные о внешнем фотоэффекте. Законы внешнего фотоэффекта. 2. Гипотеза о световых квантах. Уравнение Эйнштейна. 3. Эффект Комптона. 4. Давление

Подробнее

Физика Часть III «Элементы квантовой механики»

Физика Часть III «Элементы квантовой механики» Боднарь О.Б. Физика Часть III «Элементы квантовой механики» лекции и решения задач Москва, 015 Квантовые свойства электромагнитного излучения Лекция. Квантовые свойства электромагнитного излучения.1. Энергия

Подробнее

ЧАСТЬ 4. ОСНОВЫ КВАНТОВОЙ ФИЗИКИ

ЧАСТЬ 4. ОСНОВЫ КВАНТОВОЙ ФИЗИКИ ЧАСТЬ 4. ОСНОВЫ КВАНТОВОЙ ФИЗИКИ КОРПУСКУЛЯРНО ВОЛНОВОЙ ДУАЛИЗМ ЧАСТИЦ МАТЕРИИ Есть две формы существования материи: вещество и поле. Вещество состоит из частиц, «сцементированных» полем. Именно посредством

Подробнее

Т15. Строение ядра (элементы физики ядра и элементарных частиц)

Т15. Строение ядра (элементы физики ядра и элементарных частиц) Т5. Строение ядра (элементы физики ядра и элементарных частиц). Строение ядра. Протоны и нейтроны. Понятие о ядерных циклах. Энергия связи, дефект массы.. Естественная радиоактивность. Радиоактивность.

Подробнее

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЭЛЕКТРОННОГО ПУЧКА С ОБРАЗЦОМ

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЭЛЕКТРОННОГО ПУЧКА С ОБРАЗЦОМ ЦКП "Материаловедение и диагностика в передовых технологиях" при ФТИ им. А.Ф. Иоффе ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЭЛЕКТРОННОГО ПУЧКА С ОБРАЗЦОМ Оглавление: Введение 3 Взаимодействие электронного пучка с твердым телом

Подробнее

Процессы захвата электронов и захвата электронов с ионизацией у атомов аргона ионами 3 He 2+ при различных параметрах удара

Процессы захвата электронов и захвата электронов с ионизацией у атомов аргона ионами 3 He 2+ при различных параметрах удара 26 января 02.2 Процессы захвата электронов и захвата электронов с ионизацией у атомов аргона ионами 3 He 2+ при различных параметрах удара В.В. Афросимов, А.А. Басалаев, М.Н. Панов Физико-технический институт

Подробнее

Занятие 22 Тема: Волновая природа микрочастиц. Цель: Волна де Бройля. Соотношения неопределенностей. Модель Бора атома водорода.

Занятие 22 Тема: Волновая природа микрочастиц. Цель: Волна де Бройля. Соотношения неопределенностей. Модель Бора атома водорода. Занятие Тема: Волновая природа микрочастиц. Цель: Волна де Бройля. Соотношения неопределенностей. Модель Бора атома водорода. Краткая теория Волна де Бройля. Концепция корпускулярно-волнового дуализма,

Подробнее

Экспериментальная ядерная физика

Экспериментальная ядерная физика Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ» Кафедра 7 экспериментальной ядерной физики и космофизики А.И. Болоздыня Экспериментальная ядерная физика Лекция 23 Нуклон-нуклонные взаимодействия

Подробнее

СОДЕРЖАНИЕ. Контрольные вопросы и задания для самопроверки... 58

СОДЕРЖАНИЕ. Контрольные вопросы и задания для самопроверки... 58 СОДЕРЖАНИЕ Предисловие... 8 І. Физические основы классической механики... 9 1.1. Кинематика поступательного движения материальной точки и кинематика твёрдого тела... 9 1.1.1. Способы задания движения и

Подробнее

И протон, и нейтрон обладают полуцелым спином

И протон, и нейтрон обладают полуцелым спином Конспект лекций по курсу общей физики. Часть III Оптика. Квантовые представления о свете. Атомная физика и физика ядра Лекция 1 9. СТРОЕНИЕ ЯДРА 9.1. Состав атомного ядра Теперь мы должны обратить наше

Подробнее

ТПУ-2014 Проф. Бехтерева Е. С. 1

ТПУ-2014 Проф. Бехтерева Е. С. 1 ТПУ-014 Проф. Бехтерева Е. С. 1 ТПУ-014 Проф. Бехтерева Е. С. ТПУ-014 Проф. Бехтерева Е. С. 3 ТПУ-014 Проф. Бехтерева Е. С. КЛАССИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ СВЕТА и ВЕЩЕСТВА СВЕТ электромагнитная волна, распространяющаяся

Подробнее

Введение в радиоактивность Степан Николаевич Калмыков тел

Введение в радиоактивность Степан Николаевич Калмыков тел Введение в радиоактивность Степан Николаевич Калмыков тел. 939-32-20 stepan@radio.chem.msu.ru http://radiochemistry-msu.ru/leaders/102-kalmykov Курение и Po-210 210 Po: T 1/2 = 139 дней, Период полувыведения

Подробнее

КВАНТОВАЯ ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ.

КВАНТОВАЯ ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ для решения Контрольной работы 3 Основные формулы и примеры решения задач 1,, 3 приведены в задачнике под ред. А.Г. Чертова, стр.147-158 Основные формулы и примеры решения задач 4,

Подробнее

ФИЗИКА Готовимся к ЕГЭ ЕГЭ 2011 А.Н. Москалѐв, Г.А. Никулова М.: Дрофа 2011

ФИЗИКА Готовимся к ЕГЭ ЕГЭ 2011 А.Н. Москалѐв, Г.А. Никулова М.: Дрофа 2011 Кириллов А.М., учитель гимназии 44 г. Сочи (http://generalphysics.ucoz.ru/) ФИЗИКА Готовимся к ЕГЭ ЕГЭ 2011 А.Н. Москалѐв, Г.А. Никулова М.: Дрофа 2011 54. Испускание и поглощение света атомом. Методы

Подробнее

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА N Элементарная теория эффекта Комптона.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА N Элементарная теория эффекта Комптона. 3 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА N11. 1. Элементарная теория эффекта Комптона. Рассеяние рентгеновских и γ - лучей в веществе относится к числу явлений, в которых отчетливо проявляется двойственная природа излучения.

Подробнее

ЛЕКЦИЯ 6 ВОДОРОДОПОДОБНЫЙ АТОМ

ЛЕКЦИЯ 6 ВОДОРОДОПОДОБНЫЙ АТОМ ЛЕКЦИЯ 6 ВОДОРОДОПОДОБНЫЙ АТОМ 1. Жесткий ротатор Двухатомная молекула является ротатором. Движение ротатора квантуется. Решим задачу квантового ротатора. Изобразим его на рисунке (6.1). Рис. 6.1 Груз

Подробнее

17.1. Основные понятия и соотношения.

17.1. Основные понятия и соотношения. Тема 7. Волны де Бройля. Соотношения неопределенностей. 7.. Основные понятия и соотношения. Гипотеза Луи де Бройля. Де Бройль выдвинул предложение, что корпускулярно волновая двойственность свойств характерна

Подробнее

КВАНТОВАЯ ОПТИКА. Задачи

КВАНТОВАЯ ОПТИКА. Задачи КВАНТОВАЯ ОПТИКА. Задачи 1 Качественные задачи 1. Зависит ли энергия фотона от длины волны света? 2. Металлическая пластинка под действием рентгеновских лучей зарядилась. Каков знак заряда? 3. Чему равно

Подробнее

Одесский государственный университет им. И.И.Мечникова Учебно-производственный центр Интеллект Ришельевский лицей. 60 задач.

Одесский государственный университет им. И.И.Мечникова Учебно-производственный центр Интеллект Ришельевский лицей. 60 задач. Одесский государственный университет им. И.И.Мечникова Учебно-производственный центр Интеллект Ришельевский лицей 60 задач по АТОМНОЙ ФИЗИКЕ для учащихся выпускных классов школ и лицеев с углубленным изучением

Подробнее

Физика атомного ядра и элементарных частиц (наименование дисциплины) Направление подготовки физика

Физика атомного ядра и элементарных частиц (наименование дисциплины) Направление подготовки физика Аннотация рабочей программы дисциплины Физика атомного ядра и элементарных частиц (наименование дисциплины) Направление подготовки 03.03.02 физика Профиль подготовки «Фундаментальная физика», «Физика атомного

Подробнее

HPGE-детектор. (полупроводниковый. детектор из сверхчистого германия)

HPGE-детектор. (полупроводниковый. детектор из сверхчистого германия) HPGE-детектор (полупроводниковый детектор из сверхчистого германия) План Виды детекторов Спектры и амплитудные распределения Полупроводниковый детектор Функция отклика детектора Эффективность детектора

Подробнее

Фотоны. Внешний фотоэффект и его законы. Эффект Комптона

Фотоны. Внешний фотоэффект и его законы. Эффект Комптона Фотоны Внешний фотоэффект и его законы. Эффект Комптона Эйнштейн предположил, что не только излучение света, но и его распространение происходит в виде потока световых квантов фотонов, энергия которых

Подробнее

КВАНТОВАЯ ФИЗИКА. Лекция 4. Атомное ядро. Элементарные частицы. Характеристики атомного ядра.

КВАНТОВАЯ ФИЗИКА. Лекция 4. Атомное ядро. Элементарные частицы. Характеристики атомного ядра. КВАНТОВАЯ ФИЗИКА Лекция 4. Атомное ядро. Элементарные частицы Характеристики атомного ядра. Атом состоит из положительно заряженного ядра и окружающих его электронов. Атомные ядра имеют размеры примерно

Подробнее

Задания для выполнения домашнего задания по дисциплине «Основы квантовой механики»

Задания для выполнения домашнего задания по дисциплине «Основы квантовой механики» Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Омский государственный технический университет» Кафедра физики Задания для выполнения домашнего задания по дисциплине

Подробнее

Дидактическое пособие по теме «Квантовая физика» учени 11 класса

Дидактическое пособие по теме «Квантовая физика» учени 11 класса Задачи «Квантовая физика» 1 Дидактическое пособие по теме «Квантовая физика» учени 11 класса Тема I. Фотоэлектрический эффект и его законы. Фотон. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта c Wф, Wф, где W ф

Подробнее

ЛЕКЦИЯ 2 ВОЛНЫ ДЕ БРОЙЛЯ. СООТНОШЕНИЕ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЕЙ

ЛЕКЦИЯ 2 ВОЛНЫ ДЕ БРОЙЛЯ. СООТНОШЕНИЕ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЕЙ ЛЕКЦИЯ 2 ВОЛНЫ ДЕ БРОЙЛЯ. СООТНОШЕНИЕ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЕЙ 1. Корпускулярно-волновой дуализм Электромагнитное излучение при некоторых условиях обладает корпускулярными свойствами, а в других проявляет себя

Подробнее

Аналогично можно вычислить энергии отдельных орбиталей. Например, энергия 1S-орбитали определяется из выражения:

Аналогично можно вычислить энергии отдельных орбиталей. Например, энергия 1S-орбитали определяется из выражения: Лекция 7 Свойства водородоподобного атома 7 Энергия атомных орбиталей В соответствии с постулатами квантовой механики знание полной волновой функции системы позволяет вычислять ее свойства Рассмотрим вычисление

Подробнее

Е = ħ ω, р = ħ κ. ω = Е / ħ κ = р / ħ ( λ = 2π ħ / p ). mc = π + ( 4 1 1) ( 4 1 1) p 2m. n 2. λ n 2πħ 2 2 p

Е = ħ ω, р = ħ κ. ω = Е / ħ κ = р / ħ ( λ = 2π ħ / p ). mc = π + ( 4 1 1) ( 4 1 1) p 2m. n 2. λ n 2πħ 2 2 p I ОСОБЕННОСТИ ПОВЕДЕНИЯ МИКРООБЪЕКТОВ Поведение микрообъектов отличают от классического следующие особенности: 1 корпускулярно-волновой дуализм, дискретность состояний микросистем, 3 ограничения на точность

Подробнее

Лекция Атомное ядро. Дефект массы, энергия связи ядра.

Лекция Атомное ядро. Дефект массы, энергия связи ядра. 35 Лекция 6. Элементы физики атомного ядра [] гл. 3 План лекции. Атомное ядро. Дефект массы энергия связи ядра.. Радиоактивное излучение и его виды. Закон радиоактивного распада. 3. Законы сохранения при

Подробнее