ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ ПО ФИЗИКЕ ДЛЯ СТУДЕНТОВ II КУРСА IV СЕМЕСТРА ВСЕХ ФАКУЛЬТЕТОВ. для студентов II курса IV семестра всех факультетов

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Размер: px
Начинать показ со страницы:

Download "ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ ПО ФИЗИКЕ ДЛЯ СТУДЕНТОВ II КУРСА IV СЕМЕСТРА ВСЕХ ФАКУЛЬТЕТОВ. для студентов II курса IV семестра всех факультетов"

Транскрипт

1 1 ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ ПО ФИЗИКЕ ДЛЯ СТУДЕНТОВ II КУРСА IV СЕМЕСТРА ВСЕХ ФАКУЛЬТЕТОВ Варианты домашнего задания по физике для студентов II курса IV семестра всех факультетов Вариант Номера задач Усложненный вариант При выполнении домашнего задания рекомендуется пользоваться Методическими указаниями к домашнему заданию по курсу общей физики (раздел Элементы квантовой механики ) ЛК Мартинсона и ЕВ Смирнова

2 1 В 1953 г Р Хофштадтер наблюдал дифракцию электронов с энергией E = 75 МэВ на ядрах 4 Ca Согласно волновой теории при дифракции волны на сфере радиуса R минимумы интенсивности наблюдаются при углах дифракции θ, определяемых выражением sin θ = m, 61 λ R, где m - целое число, а λ - длина волны В данном опыте дифракционному минимуму для m = 3 отвечал угол дифракции θ = 48 Считая, что ядро 4 имеет сферическую форму, найдите радиус ядра Ca На какую кинетическую энергию должен быть рассчитан ускоритель заряженных частиц с массой покоя m, чтобы с их помощью можно было исследовать структуры с линейными размерами l? Решить задачу для электронов и протонов в случае l = 1 15 м, что соответствует характерному размеру атомных ядер 3 При каком значении кинетической энергии дебройлевская длина волны электрона равна его комптоновской длине волны? 4 Электрон с длиной волны де Бройля λ 1 = 1 пм, двигаясь в положительном направлении оси x, встречает на своем пути прямоугольный порог высотой U = 1 эв Определите длину волны де Бройля частицы после прохождения порога 5 Поток нейтронов проходит через узкие радиальные щели в двух дисках из кадмия, поглощающего нейтроны Диски насажены на общую ось так, что щели повернуты друг относительно друга на угол α Диски вращаются с угловой скоростью ω = 4 рад/c, расстояние между ними L = 1 м Найти угол α, если длина волны де Бройля пропускаемых таким устройством нейтронов равна λ =,1 нм 6 Электрон, прошедший ускоряющую разность потенциалов U = 5 В, попадает из вакуума в металл, внутренний потенциал которого ϕ = 5 В Найдите показатель преломления металла n для электронной волны де Бройля e 7 Условие Брэгга-Вульфа с учетом преломления электронных волн в кристалле имеет вид d ne cos θ = kλ, где d - межплоскостное расстояние, ne - показатель преломления, θ - угол скольжения, k - порядок отражения Найдите с помощью этого условия внутренний потенциал ϕ монокристалла серебра, если пучок электронов, ускоренный разностью потенциалов U = 85 В, образует максимум -го порядка при брэгговском отражении от кристаллических плоскостей с d =,4 нм под углом θ = 3 8 Коллимированный пучок электронов, прошедших ускоряющую разность потенциалов U = 3 кв, падает нормально на тонкую поликристаллическую фольгу золота На фотопластинке, расположенной за фольгой на расстоянии l = см от нее, получена дифракционная картина, состоящая из ряда концентрических окружностей Радиус первой окружности r = 3,4 мм Определите: а) брэгговский угол θ Б, соответствующий первой окружности ; б) длину волны де Бройля электронов λ ; в) постоянную d кристаллической решетки золота

3 3 9 Покажите, что в атоме водорода и водородоподобных атомах на круговой стационарной боровской орбите укладывается целое число длин волн де Бройля электрона Определите длину волны де Бройля электрона на круговой орбите с главным квантовым числом n 1 Узкий пучок электронов, прошедших ускоряющую разность потенциалов U = 5 В, падает нормально на поверхность некоторого монокристалла Определите, под каким углом к нормали к поверхности кристалла наблюдается максимум отражения электронов первого порядка, если расстояние между отражающими атомными плоскостями кристалла составляет d =, нм 11 Считая, что минимальная энергия Е нуклона (протона или нейтрона) в ядре равна 1 МэВ, оцените, исходя из соотношения неопределенностей, линейные размеры ядра 1 Кинетическая энергия электрона в атоме водорода составляет величину порядка 1 эв Используя соотношение неопределенностей, оцените минимальные линейные размеры атома 13 Покажите, используя соотношение неопределенностей, что электроны не могут входить в состав атомного ядра Линейные размеры ядра считать равными м, а энергию связи частиц в ядре равной 1 МэВ 14 Покажите, что соотношения неопределенностей позволяют сделать вывод об устойчивости атома, те о том, что электрон при движении по круговой орбите не может упасть на ядро 15 Свободно движущаяся нерелятивистская частица имеет относительную неопределенность кинетической энергии порядка 1,6 1 4 Оцените, во сколько раз неопределенность координаты такой частицы больше ее дебройлевской длины волны 16 Используя соотношение неопределенностей энергии и времени, определите естественную ширину λ спектральной линии излучения атома при переходе его из возбужденного 8 состояния в основное Среднее время жизни атома в возбужденном состоянии τ = 1 с, а длина волны излучения λ = 6 нм 17 Частица массой m движется в потенциальном поле, в котором ее потенциальная энергия kx равна U = ( гармонический осциллятор ) Оцените с помощью соотношения неопределенностей минимально возможную энергию частицы в этом поле ω 18 Оцените относительную ширину спектральной линии, если известны время жизни ω 8 атома в возбужденном состоянии τ = 1 с и длина волны излучаемого фотона λ = 5 нм 19 Покажите, что представление о классическом движении электрона в атоме по боровским орбитам противоречит соотношению неопределенностей Гейзенберга, те неопределенность положения электрона сравнима с радиусом его орбиты Оцените с помощью соотношения неопределенностей Гейзенберга неопределенность

4 4 скорости электрона в атоме водорода, полагая размер атома a = 1 1 м Сравните полученную величину со скоростью электрона на первой боровской орбите 1 Пользуясь решением задачи о гармоническом осцилляторе, найдите энергетический спектр частицы массы m в потенциальной яме вида, x < kx, x > Здесь k = m ω, а ω - собственная частота классического гармонического осциллятора Волновая функция основного состояния электрона в атоме водорода имеет вид r ψ () r = Aexp, где r - расстояние электрона до ядра, a - радиус первой боровской a орбиты Определите наиболее вероятное расстояние r вер электрона от ядра 3 Частица находится в двумерной прямоугольной потенциальной яме с бесконечно высокими стенками Координаты x и y частицы лежат в пределах < x < a, < y < b, где a и b - стороны ямы Определите вероятность нахождения частицы с наименьшей энергией в a b a b области: а) < x < ; б) < y < ; в) < x <, < y < Частица находится в двумерной квадратной потенциальной яме с бесконечно высокими стенками во втором возбужденном состоянии Сторона ямы равна a Определите a a a a вероятность нахождения частицы в области: а) < x < ; б) < y < ; a a a a в) < x <, < y < Частица массой m находится в основном состоянии в двумерной квадратной потенциальной яме с бесконечно высокими стенками Найдите энергию частицы, если максимальное значение плотности вероятности местонахождения частицы равно w 6 Частица массой m находится в кубической потенциальной яме с абсолютно непроницаемыми стенками Найдите длину ребра куба, если разность энергий 6-го и 5-го уровней равна E Чему равна кратность вырождения 6-го и 5-го уровней? 7 Частица находится в одномерной прямоугольной потенциальной яме с бесконечно высокими стенками, имеющей ширину a В каких точках интервала < x < a плотность вероятности обнаружения частицы одинакова для основного и второго возбужденного состояний? 8 Квантовый гармонический осциллятор находится в основном состоянии Найдите вероятность P обнаружения частицы в области a < x < a, где a - амплитуда классических m

5 5 колебаний 9 Частица массой m находится в одномерном потенциальном поле U () x в стационарном состоянии, описываемом волновой функцией ψ () x = Aexp( αx ), где A и α - постоянные ( α > ) Найдите энергию частицы и вид функции U () x, если U () = 3 Частица находится в одномерной прямоугольной потенциальной яме с бесконечно высокими стенками Найдите отношение вероятностей нахождения частицы в средней трети ямы для первого и второго возбужденных состояний 31 Электрон с энергией Е = 4,9 эв падает на прямоугольный потенциальный барьер высотой U = 5 эв Оцените, при какой ширине барьера d коэффициент прохождения электрона через барьер D будет равен,? 3 Электрон, обладающий энергией E = 5 эв, встречает на своем пути потенциальный порог высотой U = эв Определите вероятность отражения электрона от этого порога 33 Микрочастица падает на прямоугольный потенциальный порог высотой U Энергия частицы равна E, причем E > U Найдите коэффициент отражения R и коэффициент прозрачности D этого барьера Убедитесь, что значения этих коэффициентов не зависят от направления движения падающей частицы (слева направо или справа налево) 34 Найдите коэффициент прохождения частицы массой m через треугольный потенциальный барьер вида, x < x U 1, < x < d d, x > d в зависимости от энергии частицы E при E < U 35 Найдите коэффициент прохождения частицы массой m через потенциальный барьер вида, x < x U 1, < x < d d, x > d в зависимости от энергии частицы E при E < U 36 Найдите коэффициент прохождения частицы массой m через потенциальный барьер вида

6 6, U 1, x d, x < d d < x < x > в зависимости от энергии частицы E при E < U 37 Считая, что радиоактивный α -распад происходит за счет туннелирования α -частицы через потенциальный барьер, получите закон радиоактивного α -распада, определяющий зависимость числа нераспавшихся ядер от времени распада t Скорость α -частицы в материнском ядре равна v, радиус ядра - r, коэффициент прозрачности потенциального барьера - D, число нераспавшихся ядер в начальный момент времени N 38 Частица массой m падает на прямоугольный потенциальный порог высотой U Энергия частицы равна E, причем E < U Найдите эффективную глубину проникновения частицы в область порога, те на расстояние от границы порога до точки, в которой плотность вероятности нахождения частицы уменьшается в e раз 39 Частица с энергией E падает на прямоугольный потенциальный порог высотой U U Найдите приближенное выражение для коэффициента отражения R для случая << 1 E 4 Частица массой m, обладающая энергией E, падает на прямоугольную потенциальную яму шириной a и глубиной U Найдите коэффициент прохождения ямы для этой частицы, а также значения энергии E, при которых частица будет беспрепятственно проходить через яму 41 Определите возможные результаты измерений квадрата модуля момента импульса L для частицы, находящейся в состоянии, описываемом волновой функцией ψ ( θ, ϕ) = Asinθ cosϕ, где θ -полярный угол, ϕ - азимутальный угол, A - некоторая нормировочная постоянная 4 Определите возможные результаты измерений проекции момента импульса L z на выделенное направление для частицы, находящейся в состоянии, описываемом волновой функцией ψ ( θ, ϕ) = Asinθ cosϕ, где θ -полярный угол, ϕ - азимутальный угол, A - некоторая нормировочная постоянная 43 Волновая функция основного состояния электрона в атоме водорода имеет вид r ψ () r = Aexp, где r - расстояние электрона от ядра, a - радиус первой боровской a орбиты Определите среднее значение квадрата расстояния < r > электрона от ядра в этом состоянии 44 Частица находится в двумерной квадратной потенциальной яме с непроницаемыми

7 7 стенками во втором возбужденном состоянии Найдите среднее значение квадрата импульса частицы < p >, если сторона ямы равна a 45 Частица массой m находится в одномерной потенциальной яме с непроницаемыми стенками во втором возбужденном состоянии Найдите среднее значение кинетической энергии частицы E >, если ширина ямы равна a < K 46 Возможные значения проекции момента импульса на произвольную ось равны m!, где m = l, l 1, ", l + 1, l Считая, что эти проекции равновероятны и оси равноправны, покажите, что в состоянии с определенным значением l среднее значение квадрата < L > =! l l + 1 момента импульса ( ) 47 В некоторый момент времени координатная часть волновой функции частицы, находящейся в одномерной прямоугольной потенциальной яме с абсолютно непроницаемыми стенками ( < x < a ), имеет вид ψ () x = Ax( a x) Найдите среднюю кинетическую энергию частицы в этом состоянии, если масса частицы равна m 48 В некоторый момент времени частица находится в состоянии, описываемом волновой x функцией, координатная часть которой имеет вид () ψ x = Aexp + ikx, где A и a - a некоторые постоянные, а k - заданный параметр, имеющий размерность обратной длины Найдите для данного состояния средние значения координаты < x > и проекции импульса частицы p > < x 49 В некоторый момент времени координатная часть волновой функции частицы, находящейся в одномерной прямоугольной потенциальной яме с абсолютно πx непроницаемыми стенками ( < x < a ), имеет вид ψ () x = Asin Найдите вероятность a пребывания частицы в основном состоянии 5 Найдите средние значения кинетической и потенциальной энергий квантового осциллятора с частотой ω в основном состоянии, описываемом волновой функцией m () = exp ω x ψ x A, где A - некоторая постоянная, а m - масса осциллятора! 51 Докажите, что квадрат момента импульса частицы измерим с кинетической энергией частицы E Указание: Рассмотрите коммутатор операторов K ˆL и L может быть одновременно Ê K

Домашнее задание по физике для студентов II курса IV семестра всех факультетов

Домашнее задание по физике для студентов II курса IV семестра всех факультетов Московский Государственный Технический Университет имени Н. Э. Баумана Домашнее задание по физике для студентов II курса IV семестра всех факультетов Кафедра «Физика» МГТУ им. Н. Э. Баумана 2006 Официальный

Подробнее

Домашнее задание по физике для студентов II курса IV семестра всех факультетов (2015 г) Варианты домашнего задания по физике

Домашнее задание по физике для студентов II курса IV семестра всех факультетов (2015 г) Варианты домашнего задания по физике Домашнее задание по физике для студентов II курса IV семестра всех факультетов (015 г) Варианты домашнего задания по физике Вариант Номера задач Модуль 5 Модуль 6 1 5.1.01 5..01 6.1.01 6..01 5.1.0 5..0

Подробнее

Вариант. Номера задач

Вариант. Номера задач Домашнее задание по физике для студентов II курса IV семестра всех факультетов (16) Варианты домашнего задания по физике для студентов II курса IV семестра всех факультетов Вариант Номера задач Модуль

Подробнее

Ψ(x, t) = A exp[- i (ωt - kx)] = A exp[- (i/ ħ)(et - px)] (1.2)

Ψ(x, t) = A exp[- i (ωt - kx)] = A exp[- (i/ ħ)(et - px)] (1.2) Московский Государственный Технический Университет имени Н.Э. аумана Л.К. Мартинсон, Е.В. Смирнов МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ДОМАШНЕМУ ЗАДАНИЮ ПО КУРСУ ОЩЕЙ ФИЗИКИ РАЗДЕЛ "ЭЛЕМЕНТЫ КВАНТОВОЙ МЕХАНИКИ". ВОЛНОВЫЕ

Подробнее

5. ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЯМА И ПОТЕНЦИАЛЬНЫЙ БАРЬЕР

5. ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЯМА И ПОТЕНЦИАЛЬНЫЙ БАРЬЕР 5. ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЯМА И ПОТЕНЦИАЛЬНЫЙ БАРЬЕР Решение уравнения Шредингера для частицы в прямоугольной бесконечно глубокой потенциальной яме (рис.4) шириной дает для энергии лишь дискретные значения n n

Подробнее

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

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ДОМАШНЕМУ ЗАДАНИЮ ПО КУРСУ ОБЩЕЙ ФИЗИКИ РАЗДЕЛ «ЭЛЕМЕНТЫ КВАНТОВОЙ МЕХАНИКИ»

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ДОМАШНЕМУ ЗАДАНИЮ ПО КУРСУ ОБЩЕЙ ФИЗИКИ РАЗДЕЛ «ЭЛЕМЕНТЫ КВАНТОВОЙ МЕХАНИКИ» Московский государственный технический университет имени Н. Э. БАУМАНА Л. К. МАРТИНСОН, Е. В. СМИРНОВ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ДОМАШНЕМУ ЗАДАНИЮ ПО КУРСУ ОБЩЕЙ ФИЗИКИ РАЗДЕЛ «ЭЛЕМЕНТЫ КВАНТОВОЙ МЕХАНИКИ»

Подробнее

«ВОЛНОВЫЕ СВОЙСТВА ЧАСТИЦ»

«ВОЛНОВЫЕ СВОЙСТВА ЧАСТИЦ» Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «РОСТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

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

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

Домашнее задание по курсу общей физики. 4 семестр. Тема: «Элементы квантовой механики»

Домашнее задание по курсу общей физики. 4 семестр. Тема: «Элементы квантовой механики» Московский Государственный Технический Университет имени Н. Э. Баумана. Домашнее задание по курсу общей физики 4 семестр Тема: «Элементы квантовой механики» г. Москва 3 год PDF creted wit FinePrint pdffctory

Подробнее

Тестовые задания по курсу «Введение в квантовую физику». 1.2 Закон движения частиц в бегущей волне имеет вид: y( x, t) 10cos( 20pt

Тестовые задания по курсу «Введение в квантовую физику». 1.2 Закон движения частиц в бегущей волне имеет вид: y( x, t) 10cos( 20pt Тестовые задания по курсу «Введение в квантовую физику». Тема 1. Волны. 1.1 Закон движения частиц в бегущей волне имеет вид: y( x, t) 5sin( 30pt - px ) =. 8 Координата x измеряется в метрах, время t в

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

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

Министерство образования Российской Федерации ГОУ ВПО УГТУ-УПИ. Кафедра физики

Министерство образования Российской Федерации ГОУ ВПО УГТУ-УПИ. Кафедра физики Министерство образования Российской Федерации ГОУ ВПО УГТУ-УПИ Кафедра физики ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ ПО ФИЗИКЕ ТЕМА: КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ И ЗАДАНИЯ АВТОРЫ: ПЛЕТНЕВА Е.Д. ВАТОЛИНА

Подробнее

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ 3

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ 3 ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ 1 1. Уравнение Шредингера. его свойства. Вероятностная интерпретация волновой функции. 2. Фотопроводимость полупроводников. Процессы генерации и рекомбинации носителей заряда. 3.

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

Введение Квантовые свойства электромагнитного излучения Атом Бора Волны де-бройля Математический аппа. Квантовая механика. А. В.

Введение Квантовые свойства электромагнитного излучения Атом Бора Волны де-бройля Математический аппа. Квантовая механика. А. В. Квантовая механика А. В. Чижов Лаборатория теоретической физики им. Н.Н. Боголюбова Объединенный институт ядерных исследований г. Дубна Учебно-научный центр ОИЯИ, 28 июня 2012 г. Введение Слово квант происходит

Подробнее

Домашние задания по дисциплине «Физика и естествознание» для студентов II курса IV семестра факультета ИБМ

Домашние задания по дисциплине «Физика и естествознание» для студентов II курса IV семестра факультета ИБМ Домашние задания по дисциплине «Физика и естествознание» для студентов II курса IV семестра факультета ИБМ Вариант (206) Варианты домашних заданий Номера задач Модуль 5 ДЗ Модуль 6 ДЗ 2. 2. 3. 4. 2.2.

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

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

Уравнение Шредингера

Уравнение Шредингера Уравнение Шредингера Уравнение Шредингера. Решение уравнения Шредингера для простейших случаев. Частица в одномерной, двумерной и трехмерной потенциальной яме. Прохождение частицы через потенциальный барьер.

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, 15 Лекции 3,4. Элементы квантовой механики 3.1. Гипотеза де Бройля. Опытное обоснование корпускулярно-волнового

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

Уравнение Шредингера. Волновая функция и её статистический смысл

Уравнение Шредингера. Волновая функция и её статистический смысл Уравнение Шредингера Волновая функция и её статистический смысл Волновая функция и её статистический смысл Квантовая механика описывает законы движения и взаимодействия микрочастиц с учѐтом их волновых

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

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

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

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

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

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

18.1. Основные понятия и соотношения.

18.1. Основные понятия и соотношения. Тема 8. Уравнение Шредингера. Одномерный бесконечно глубокий потенциальный ящик. Потенциальный барьер. Атом водорода. Молекулы. 8.. Основные понятия и соотношения. Волновая функция ( или пси функция) В

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

ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ОПТИКА Закон преломления света

ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ОПТИКА Закон преломления света ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ОПТИКА Закон преломления света n Sinα = n Sinβ, 1 где α угол падения; β угол преломления; n 1 и n абсолютные показатели преломления соответственно первой и второй сред. Предельный угол полного

Подробнее

Московский Государственный технический университет им. Н.Э. Баумана. Л.К.Мартинсон, Е.В.Смирнов

Московский Государственный технический университет им. Н.Э. Баумана. Л.К.Мартинсон, Е.В.Смирнов Московский Государственный технический университет им. Н.Э. аумана Л.К.Мартинсон, Е.В.Смирнов МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К РЕШЕНИЮ ЗАДАЧ ПО КУРСУ ОЩЕЙ ФИЗИКИ РАЗДЕЛ «ВОЛНОВЫЕ СВОЙСТВА ЧАСТИЦ, ГИПОТЕЗА ДЕ РОЙЛЯ».

Подробнее

6. Квантовая физика и физика атома. 25. Спектр атома водорода. Правило отбора.

6. Квантовая физика и физика атома. 25. Спектр атома водорода. Правило отбора. Квантовая физика и физика атома 5 Спектр атома водорода Правило отбора На рисунке изображена схема энергетических уровней атома водорода Показаны состояния с различными значениями орбитального квантового

Подробнее

Волны де Бройля Соотношение неопределённостей Уравнение Шрёдингера

Волны де Бройля Соотношение неопределённостей Уравнение Шрёдингера Волны де Бройля Соотношение неопределённостей Уравнение Шрёдингера Квантовая физика Модель атома Томсона 1903 г., Джозеф Джон Томсон Модель атома Резерфорда Опыты по рассеянию α-частиц в веществе α-частица

Подробнее

ФИЗИКА АТОМА, ТВЕРДОГО ТЕЛА И АТОМНОГО ЯДРА

ФИЗИКА АТОМА, ТВЕРДОГО ТЕЛА И АТОМНОГО ЯДРА Федеральное агентство по образованию ГОУ ВПО Уральский государственный технический университет-упи ФИЗИКА АТОМА, ТВЕРДОГО ТЕЛА И АТОМНОГО ЯДРА Вопросы для программированного зачета по физике Екатеринбург

Подробнее

Волны де Бройля. Соотношение неопределенностей. Лекция 5.1.

Волны де Бройля. Соотношение неопределенностей. Лекция 5.1. Волны де Бройля. Соотношение неопределенностей Лекция 5.1. Гипотеза де Бройля В 1924 г. Луи де Бройль выдвинул гипотезу, что дуализм не является особенностью только оптических явлений, а имеет универсальный

Подробнее

Элементы квантовой механики. Гипотеза де Бройля. Соотношение неопределённости

Элементы квантовой механики. Гипотеза де Бройля. Соотношение неопределённости Элементы квантовой механики Гипотеза де Бройля. Соотношение неопределённости Физика элементарных частиц, атомов, молекул и их коллективов, в частности, кристаллов, изучается в квантовой механике. Объекты

Подробнее

ПОДГОТОВКА К ИНТЕРНЕТ-ЭКЗАМЕНУ ПО ФИЗИКЕ В СФЕРЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ Квантовая физика и физика атома

ПОДГОТОВКА К ИНТЕРНЕТ-ЭКЗАМЕНУ ПО ФИЗИКЕ В СФЕРЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ Квантовая физика и физика атома Федеральное агентство железнодорожного транспорта Уральский государственный университет путей сообщения Кафедра «Физика и химия» Л. А. Фишбейн ПОДГОТОВКА К ИНТЕРНЕТ-ЭКЗАМЕНУ ПО ФИЗИКЕ В СФЕРЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО

Подробнее

Л.Ю. Лельчук, Ю.А. Сивов, М.И. Чебодаев, Ю.Б. Юхник ОБЩАЯ ФИЗИКА НЕТРАДИЦИОННЫЙ КУРС ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ. Часть II

Л.Ю. Лельчук, Ю.А. Сивов, М.И. Чебодаев, Ю.Б. Юхник ОБЩАЯ ФИЗИКА НЕТРАДИЦИОННЫЙ КУРС ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ. Часть II МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Томский политехнический университет проспект Ленина 0 Томск 64050 РОССИЯ Tomsk Polytechnic University 0 Lenin

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

Специальность ,2. 4-й семестр. Задачи для подготовки к контрольным работам

Специальность ,2. 4-й семестр. Задачи для подготовки к контрольным работам Специальность 090301,2. 4-й семестр. Задачи для подготовки к контрольным работам 1 1-я контрольная работа Задача 1. Явление интерференции и интерференционные схемы 1. Интерференционная картина на экране,

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

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

5.2. УРАВНЕНИЕ ШРЁДИНГЕРА

5.2. УРАВНЕНИЕ ШРЁДИНГЕРА 5 УРАВНЕНИЕ ШРЁДИНГЕРА Основным динамическим уравнением квантовой механики описывающим эволюцию состояния микрочастицы во времени является уравнение Шрѐдингера: () Ĥ оператор Гамильтона в общем случае

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

Лекция 8. Основные положения квантовой теории. Волновая функция

Лекция 8. Основные положения квантовой теории. Волновая функция Лекция 8. Основные положения квантовой теории. Волновая функция Основные положения квантовой теории. Состояние квантовой частицы. В квантовой механике состояние частицы или системы частиц задается волновой

Подробнее

ЛЕКЦИЯ 21 УРАВНЕНИЕ ШРЁДИНГЕРА И ЕГО РЕШЕНИЯ

ЛЕКЦИЯ 21 УРАВНЕНИЕ ШРЁДИНГЕРА И ЕГО РЕШЕНИЯ ЛЕКЦИЯ 1 1 УРАВНЕНИЕ ШРЁДИНГЕРА И ЕГО РЕШЕНИЯ ВРЕМЕННÓЕ И СТАЦИОНАРНОЕ УРАВНЕНИЯ ШРЁДИНГЕРА В квантовой механике возникает важнейшая проблема об отыскании такого уравнения, которое явилось бы тем же, чем

Подробнее

Общая физика ч.3, 2009 ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 4. Вариант 3.

Общая физика ч.3, 2009 ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 4. Вариант 3. Общая физика ч.3, 2009 ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 4. Вариант 1. 1. Найти температуру печи, если известно, что из отверстия в ней размером 6,1см 2 излучается в 1с 8,28 калорий. Излучение считать близким к излучению

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

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

УРАВНЕНИЕ ШРЕДИНГЕРА ДЛЯ СТАЦИОНАРНЫХ СОСТОЯНИЙ. Решение временного уравнения Шредингера

УРАВНЕНИЕ ШРЕДИНГЕРА ДЛЯ СТАЦИОНАРНЫХ СОСТОЯНИЙ. Решение временного уравнения Шредингера УРАВНЕНИЕ ШРЕДИНГЕРА ДЛЯ СТАЦИОНАРНЫХ СОСТОЯНИЙ Решение временного уравнения Шредингера Y( x y z t) i = - DY( x y z t) + U( x y z t) Y( x y z t) t m в том случае когда силовое поле стационарно то есть

Подробнее

Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана. Л. К. Мартинсон, Е. В. Смирнов

Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана. Л. К. Мартинсон, Е. В. Смирнов Московский государственный технический университет им Н Э Баумана Л К Мартинсон Е В Смирнов МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К РЕШЕНИЮ ЗАДАЧ ПО КУРСУ ОБЩЕЙ ФИЗИКИ РАЗДЕЛ «ИЗМЕРЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН В КВАНТОВЫХ

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

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

КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА, ФИЗИКА ТВЕРДОГО ТЕЛА И ЭЛЕМЕНТЫ АТОМНОЙ ФИЗИКИ. Сборник задач

КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА, ФИЗИКА ТВЕРДОГО ТЕЛА И ЭЛЕМЕНТЫ АТОМНОЙ ФИЗИКИ. Сборник задач КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА, ФИЗИКА ТВЕРДОГО ТЕЛА И ЭЛЕМЕНТЫ АТОМНОЙ ФИЗИКИ Сборник задач 1 1. МОДЕЛЬ АТОМА БОРА В соответствии с постулатами Бора, электрон в атоме водорода может двигаться лишь по круговым орбитам

Подробнее

коммутационные соотношения ˆ

коммутационные соотношения ˆ y 1. Комбинационное правило Ритберга-Ритца, спектральные серии для атома водорода, постулаты Бора.. Тепловое излучение и люминесценция. Равновесное тепловое излучение: свойства, спектральная плотность

Подробнее

Глава 19 Элементы квантовой механики 179

Глава 19 Элементы квантовой механики 179 Глава 9 Элементы квантовой механики 79 Корпускулярно-волновой дуализм свойств вещества Французский ученый Луи де Бройль (89 987), осознавая существующую в природе симметрию и развивая представления о двойственной

Подробнее

4-х вектор относительно преобразований Лоренца. ct ) скалярное произведение вектора r. Тогда по соответствующей теореме тензорной алгебры c

4-х вектор относительно преобразований Лоренца. ct ) скалярное произведение вектора r. Тогда по соответствующей теореме тензорной алгебры c Элементы квантовой механики Факультатив Волна де Бройля При отражении электронных пучков от поверхности металла наблюдается диаграмма рассеяния электронов с узкими угловыми максимумами Это похоже на дифракцию

Подробнее

Задачи для самостоятельной работы. Интерференция света

Задачи для самостоятельной работы. Интерференция света Задачи для самостоятельной работы Интерференция света 1. Разность хода двух когерентных лучей 2,5 мкм. Определить длины волн видимого света (от 760 нм о 400 нм), которые дадут интерференционные максимумы.

Подробнее

ФИЗИКА. Контрольные материалы, 3 семестр

ФИЗИКА. Контрольные материалы, 3 семестр ФИЗИКА Контрольные материалы, 3 семестр Модуль 1 Тема 1. Волны 1.1. Плоская продольная волна с амплитудой A = 0,1 мм и длиной волны λ = 10 см распространяется в упругой среде с плотностью ρ = 4 г/см 3

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

в таблице Менделеева от 37 до 54?

в таблице Менделеева от 37 до 54? Коллоквиум 2. Основы квантовой механики. Строение и свойства атомов Вариант 1 1. Напишите выражения для оператора проекции импульса на ось х, для его собственной функции и для множества его собственных

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

ИНТЕРНЕТ-ЭКЗАМЕН В СФЕРЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ТРЕБОВАНИЯ ГОС К ОБЯЗАТЕЛЬНОМУ МИНИМУМУ СОДЕРЖАНИЯ ОСНОВНОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ

ИНТЕРНЕТ-ЭКЗАМЕН В СФЕРЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ТРЕБОВАНИЯ ГОС К ОБЯЗАТЕЛЬНОМУ МИНИМУМУ СОДЕРЖАНИЯ ОСНОВНОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ ИНТЕРНЕТ-ЭКЗАМЕН В СФЕРЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ Специальность: 230401 Прикладная математика Дисциплина: Физика Время выполнения теста: 80 минут Количество заданий: 30 ТРЕБОВАНИЯ ГОС К ОБЯЗАТЕЛЬНОМУ

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

Уравнение Шредингера

Уравнение Шредингера Уравнение Шредингера Уравнение движения свободной частицы Волновая функция свободно движущейся частицы с энергией E (r 3/ ikr ( t), t) ( ) e 3/ ( ) e i ( pr Et) Дифференциальные уравнения, описывающие

Подробнее

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ 4.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ 4. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ 4. Контрольная работа 4 представлена набором задач, которые дают возможность проверить знание студентов по следующим вопросам: расчет интерференционной

Подробнее

ЛЕКЦИЯ 2 ВОЛНЫ ДЕ БРОЙЛЯ. УРАВНЕНИЕ ШРЁДИНГЕРА

ЛЕКЦИЯ 2 ВОЛНЫ ДЕ БРОЙЛЯ. УРАВНЕНИЕ ШРЁДИНГЕРА ЛЕКЦИЯ 2 ВОЛНЫ ДЕ БРОЙЛЯ. УРАВНЕНИЕ ШРЁДИНГЕРА 1 Δl Для фотона справедливы следующие формулы: E = ħω, p = ħk. Но мы знаем, что в зависимости от того, какой эксперимент мы проводим, свет ведет себя или

Подробнее

Лабораторная работа 6.2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕРИОДА КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ РЕШЕТКИ МЕТОДОМ ДИФРАКЦИИ ЭЛЕКТРОНОВ Цель работы.

Лабораторная работа 6.2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕРИОДА КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ РЕШЕТКИ МЕТОДОМ ДИФРАКЦИИ ЭЛЕКТРОНОВ Цель работы. Лабораторная работа 6.2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕРИОДА КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ РЕШЕТКИ МЕТОДОМ ДИФРАКЦИИ ЭЛЕКТРОНОВ 6.2.1. Цель работы Целью работы является изучение волновых свойств электронов, знакомство с компьютерной

Подробнее

А. Дискретный спектр Общие свойства: локализация спектра, асимптотика волновой функции, подобие, движение уровней при изменении параметров.

А. Дискретный спектр Общие свойства: локализация спектра, асимптотика волновой функции, подобие, движение уровней при изменении параметров. Квантовая теория Второй поток Весна 14 Список задач 4 Тема «Одномерное стационарное уравнение Шредингера» А Дискретный спектр 41 Общие свойства: локализация спектра, асимптотика волновой функции, подобие,

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

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 57 ДИФРАКЦИЯ ЭЛЕКТРОНОВ НА ПРОСТРАНСТВЕННОЙ РЕШЕТКЕ

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 57 ДИФРАКЦИЯ ЭЛЕКТРОНОВ НА ПРОСТРАНСТВЕННОЙ РЕШЕТКЕ ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 57 ДИФРАКЦИЯ ЭЛЕКТРОНОВ НА ПРОСТРАНСТВЕННОЙ РЕШЕТКЕ Цель работы наблюдение дифракции электронов на пространственной решетке, определение длины волны де Бройля для электрона. 1. Теоретические

Подробнее

ЛЕКЦИЯ 6. h λ, (6.1) p

ЛЕКЦИЯ 6. h λ, (6.1) p ЛЕКЦИЯ 6 Гипотеза де Бройля. Волновые свойства электронов. Волновая функция. Соотношения неопределенностей 1. Гипотеза де Бройля. Волновые свойства электронов Согласно гипотезе де Бройля, любой движущейся

Подробнее

ВОПРОСЫ к экзамену за осенний семестр для студентов I года магистратуры, изучающих курс Методы теоретической физики ЭЛЕКТРОДИНАМИКА

ВОПРОСЫ к экзамену за осенний семестр для студентов I года магистратуры, изучающих курс Методы теоретической физики ЭЛЕКТРОДИНАМИКА ВОПРОСЫ к экзамену за осенний семестр для студентов I года магистратуры, изучающих курс Методы теоретической физики Релятивистская кинематика ЭЛЕКТРОДИНАМИКА 1. Пространство событий и интервал. 2. Преобразования

Подробнее

Лекция 7. Гипотеза де Бройля. Волновые свойства микрочастиц

Лекция 7. Гипотеза де Бройля. Волновые свойства микрочастиц Лекция 7. Гипотеза де Бройля. Волновые свойства микрочастиц 1 Гипотеза де Бройля Дуализм «волны-частицы» был установлен прежде всего при изучении природы света. В 1924 г. де Бройль выдвинул гипотезу, которая

Подробнее

Глава 9. Стационарное уравнение Шредингера

Глава 9. Стационарное уравнение Шредингера Глава 9. Стационарное уравнение Шредингера Особое место занимают задачи, в которых потенциальная энергия зависит только координат: U t = 0. Такие состояния называются стационарными, так как в них сохраняется

Подробнее

(, ) Глава 3. Волновые свойства вещества Волны де Бройля

(, ) Глава 3. Волновые свойства вещества Волны де Бройля Глава 3. Волновые свойства вещества 3.1. Волны де Бройля К двадцатым годам прошлого века было известно, что в одних явлениях (интерференция, дифракция) свет проявляет волновые свойства, в других (фотоэффект,

Подробнее

Квиз. Постоянная Стефана-Больцмана Закон излучения Планка Постоянная Ридберга (энергетическая) Обобщённая формула Бальмера Закон Кирхгофа

Квиз. Постоянная Стефана-Больцмана Закон излучения Планка Постоянная Ридберга (энергетическая) Обобщённая формула Бальмера Закон Кирхгофа Квиз Постоянная Планка Уровни энергии атома водорода Закон Вина Перечислить (по порядку) серии в спектре атома водорода Закон Релэя-Джинса Постоянная Стефана-Больцмана Закон излучения Планка Постоянная

Подробнее

Кратность вырождения дискретного спектра в одномерном случае. lˆ Z. Асимптотическое поведение радиаль- Вид оператора эволюции для консерваной

Кратность вырождения дискретного спектра в одномерном случае. lˆ Z. Асимптотическое поведение радиаль- Вид оператора эволюции для консерваной Кратность вырождения дискретного спектра в одномерном случае. lˆ Z l, m =? Асимптотическое поведение радиаль- Вид оператора эволюции для консерваной функции R ( r)? тивной системы. l r Какова чётность

Подробнее

ВОЛНОВЫЕ СВОЙСТВА МИКРОЧАСТИЦ ВЕ ЩЕСТВА

ВОЛНОВЫЕ СВОЙСТВА МИКРОЧАСТИЦ ВЕ ЩЕСТВА ВОЛНОВЫЕ СВОЙСТВА МИКРОЧАСТИЦ ВЕЩЕСТВА Первый постулат Бора. В атоме существуют стационарные (не изменяющиеся со временем) энергетические состояния. Пребывая в одном из стационарных состояний, атом не

Подробнее

С волновой точки зрения. или, по де Бройлю, (1). Луи де Бройль ( г.)

С волновой точки зрения. или, по де Бройлю, (1). Луи де Бройль ( г.) Конспект лекций по курсу общей физики. Часть III Оптика. Квантовые представления о свете. Атомная физика и физика ядра Лекция 9 7. ЭЛЕМЕНТЫ КВАНТОВОЙ МЕХАНИКИ 7.1. Волновые свойства частиц. Гипотеза де

Подробнее

ЛЕКЦИЯ 5 ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ЯМЫ (ПРОДОЛЖЕНИЕ)

ЛЕКЦИЯ 5 ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ЯМЫ (ПРОДОЛЖЕНИЕ) ЛЕКЦИЯ 5 ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ЯМЫ (ПРОДОЛЖЕНИЕ) В прошлый раз рассматривалась потенциальная яма с бесконечно высокими стенками. Было показано, что в этом случае имеет место квантование. Частица, находящийся в

Подробнее

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 4.7 СООТНОШЕНИЕ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЕЙ ДЛЯ ФОТОНОВ. выполнения соотношения неопределенностей для фотонов.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 4.7 СООТНОШЕНИЕ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЕЙ ДЛЯ ФОТОНОВ. выполнения соотношения неопределенностей для фотонов. 1 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 4.7 СООТНОШЕНИЕ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЕЙ ДЛЯ ФОТОНОВ Ц е л ь р а б о т ы : экспериментальное подтверждение выполнения соотношения неопределенностей для фотонов. П р и б о р ы и п р и н а

Подробнее

Romanian Master of Mathematics and Sciences 2011 Physics Section

Romanian Master of Mathematics and Sciences 2011 Physics Section 1. КОНДЕНСАТОР РАСТЯЖИМЫЙ В начальный момент времени пластинки плоско-параллельного конденсатора площади S, расположены на расстоянии d друг от друга. Каждая пластинка имеет массу m и может двигаться без

Подробнее

Квантовая и оптическая электроника

Квантовая и оптическая электроника Тольяттинский государственный университет Квантовая и оптическая электроника Методические указания к выполнению контрольной работы Тольятти 7 УДК 6.384 Рассмотрено и одобрено на заседании кафедры от 3..7.

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 4 Корпускулярно-волновой дуализм микрочастиц

ЛЕКЦИЯ 4 Корпускулярно-волновой дуализм микрочастиц Конспект лекций по курсу общей физики (нетрадиционный курс) для студентов ЭТО Часть ЛЕКЦИЯ 4 Корпускулярно-волновой дуализм микрочастиц Гипотеза де Бройля. Опыт Дэвиссона и Джермера. Опыты Тартаковского

Подробнее

Лекция 13. Элементы квантовой механики

Лекция 13. Элементы квантовой механики 1 Лекция 13 Элементы квантовой меаники План лекции 1Волновые свойства микрочастиц Гипотеза де Бройля Соотношение неопределенностей Гейзенберга 3Волновая функция Уравнение Шрѐдингера [1] гл 8 1Волновые

Подробнее

Семинар 2. Квантовые свойства излучения и частиц

Семинар 2. Квантовые свойства излучения и частиц Семинар. Квантовые свойства излучения и частиц Представления о дискретной структуре материи зародилось в XIX веке. В 1811 г. Авогадро предположил, что в равных объемах различных газов при одинаковой температуре

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

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

В N2 11) 4. 2) 2 3 3) ) 4 5) 6 6) ) нм 8) 5*10^(-4) 9) 10) ) ) ) 7.16

В N2 11) 4. 2) 2 3 3) ) 4 5) 6 6) ) нм 8) 5*10^(-4) 9) 10) ) ) ) 7.16 В N1 1) L=nh 4 2) E=hv=hcR(1/n12-1/n22) 4 3) 5 4) 5 5) E=hv=hcR(1/4-1/n22)0.75 n20=inf, n21=4 6) 10% 7) 0.082 8) 27.25*10^5 9) Wi=h2/2I*(J+1)*J ^E1=Wi+W(i+1)=h2/I*(J+1) ^E2=h2/i*J ^E=h2/I I=h2/^E=1922

Подробнее

Квантовая механика наносистем. Квантоворазмерные эффекты в наносистемах.

Квантовая механика наносистем. Квантоворазмерные эффекты в наносистемах. Квантовая механика наносистем. Квантоворазмерные эффекты в наносистемах. Д.Р. Хохлов, В.Ю.Тимошенко Физический факультет МГУ Основные идеи и принципы квантовой механики Корпускулярно-волновой дуализм Соотношение

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

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) R R. l l 1. r dr dr. l l 1. χ χ. U r = U a = Const U r = 0. E const = 0 a. 2 le le EE. le le EE. Elm l l.

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) R R. l l 1. r dr dr. l l 1. χ χ. U r = U a = Const U r = 0. E const = 0 a. 2 le le EE. le le EE. Elm l l. ЧАСТИЦА В ЦЕНТРАЛЬНОМ ПОЛЕ 7 При движении частицы в поле U=U(r) полный набор наблюдаемых образуют Ĥ, L ˆ, L z, и стационарные состояния классифицируются значениями E,, m Волновая функция имеет вид m ψ

Подробнее

Лекция 2. Масштабы и единицы измерения физических величин Особенности физических явлений в микромире

Лекция 2. Масштабы и единицы измерения физических величин Особенности физических явлений в микромире Лекция 2 Масштабы и единицы измерения физических величин Особенности физических явлений в микромире Объекты микромира атомы, ядра и элементарные частицы подчиняются законам, в значительной мере отличающимся

Подробнее

Методические указания. Решению задач по курсу общей физики

Методические указания. Решению задач по курсу общей физики Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана Методические указания М.Ю. Константинов Решению задач по курсу общей физики Раздел: «Принцип суперпозиции в квантовой механике» Под

Подробнее