pentru auto-ajutor
"Elemente ale mecanicii cuantice"
1. Găsiți lungimea de undă de Broglie pentru atomul de hidrogen. se deplasează cu o viteză medie patrată la o temperatură de 300 K.
2. Luați în considerare un experiment de gândire. Lăsați o rază monocromatică de electroni cu o energie de 20 eV să cadă pe o distanță de 0,5 nm. Putem presupune că dacă un electron a trecut printr-un spațiu, coordonatele sale sunt cunoscute cu o inexactitate egală cu lățimea decalajului. Pentru a estima (în ordinea mărimii) inexactitatea rezultată în determinarea energiei electronului care trece prin decalaj (# 916; E / E).
1) 100; 2) 0,1; 3) 10; 4) 1000
3. Un electron cu o energie cinetică de 15 eV este situat într-un praf metalic de 1 μm în diametru. Estimați (în ordinea mărimii) incertitudinea relativă cu care poate fi determinată viteza electronului ().
1) 102; 2) 10-4; 3) 10-10; 4) 10-16.
4. Presupunând că incertitudinea coordonată a particulelor în mișcare este egală cu lungimea de undă De Broglie, determină incertitudinea relativă a impulsului acestei particule.
1) 100; 2) 106; 3) 10 - 6; 4) 10-1.
5. Un electron și un foton au fiecare energie cinetică egală cu 24
eV. De câte ori este lungimea de undă de Broglie a unui electron mai mic decât lungimea de undă a unui foton?
răspundă: # 955; e / # 955; φ = 4,8; 10-3.
6. Se determină lungimea de undă de Broglie (în Angstrom) pentru un electron se deplasează într-un număr de 1 atom de hidrogen orbitei (1 angstrom = 10-10M).
răspundă: # 955; B = 3,33 · 10-10 = 3,33A.
7. Se determină raportul dintre incertitudinea vitezei electronilor dacă coordonata este setat la 10-5 m, și o masă de particule de praf m = 10-12 kg dacă sa Coordonata este stabilită cu aceeași precizie.
Răspunsul este: D # 965; e / D # 965; n = 1,1 × 10-18.
8. Lăsați un fascicul monoenergetic de electroni cu o energie de 20 eV să cadă pe o distanță de 0,5 nm. Putem presupune că dacă un electron a trecut printr-un spațiu, coordonatele sale sunt cunoscute cu o inexactitate egală cu lățimea decalajului. Cu ajutorul relației de incertitudine, se obține incertitudinea rezultantă în determinarea energiei electronului care trece prin decalaj.
Răspunsul este: DE / E = 0.174.
9. Presupunând că energia minimă a nucleonului din nucleu este de 10 MeV, determinați dimensiunile liniare ale nucleului folosind relația de incertitudine. Se presupune că masa nucleonului este de 10-27 kg.
Răspunsul este l = 2,9 × 10-15 m.
(Notă :. Valoarea minimă corespunde valorii energetice minimă a impulsului Emin = p2min / 2m rezonabil fizic incertitudinea impulsaDr nu poate depăși valoarea impulsului în sine, astfel, se poate presupune chtoDpmin = pmin .. Apoi Emin = (Dpmin) 2 / 2m unde găsesc incertitudine. Momentul Dpmin).
10. La ce viteză trebuie să se deplaseze un electron astfel încât energia sa cinetică să fie egală cu energia unui foton cu o lungime de undă de 640 nm?
Răspuns: 8,25 · 106 m / s.
Trimiteți-le prietenilor: