Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Московский Государственный Технический Университет им Н.Э. Баумана Калужский филиал
Домашняя работа № 1
по курсу физики
на тему: квантовая механика
Вариант № 1
Выполнил: Сергиенко Н.С.
(фамилия, инициалы)
Группа: Исд-и-41
Руководитель: Петровичев А.С.
(фамилия, инициалы)
Калуга
2013
Задача №1
Какую мощность необходимо подводить к медному шарику диаметром d=2мм, чтобы при температуре окружающей среды t1= -13С поддерживать его температуру t2=17С. Коэффициент поглощения меди =0.6 .
Решение:
S==
P==0.1 Вт
Ответ: Р=0,1 Вт.
Задача №2
При освещении фотокатода монохроматическим светом с длиной волны λ=310нм
фототок прекращается при некотором задерживающем напряжении. При увеличении длины волны падающего излучения на 25% задерживающее напряжение изменяется на 0,8 В. Определить постоянную Планка.
Решение:
λ 1= 310нм
λ2=1,25* λ1
U2=U1-
;
hc(
hc(=e ; h==6.62*Дж*с
Ответ: h=6,62*Дж*c
Задача №3
Фотон с длиной волны λ=5пм испытал комптоновское рассеяние под углом на первоначально покоившемся свободном электроне. Определить изменение длины волны при рассеянии, энергию и импульс электрона отдачи.
Решение:
кг*
; кг*м/c
Определить, с какой скоростью должен двигаться электрон, чтобы его импульс был равен импульсу фотона, длина волны которого : 1) λ1=0,5мкм;
2) λ2=2пм.
Решение:
Ответ: км/с ; км/с
Задача №5
Заполненной электронной оболочке соответствует главное квантовое число n=3 . Определить число электронов на этой оболочке, которые имеют одинаковые квантовые числа: 1) ; 2) m=0 ; 3) m=-1 ;
Решение:
1) ; n=3 ; l=0,1,2 (т.к. l=0,1…(n-1))
m=0,, (т.к. m=)
n=3 n=3 n=3 n=3 n=3 n=3 n=3 n=3 n=3
l=0 l=1 l=1 l=1 l=2 l=2 l=2 l=2 l=2
m=0 m=0 m=1 m=-1 m=0 m=1 m=-1 m=2 m=-2
-…….
N1=9
2) m=0
l=0,1,2
n=3 n=3 n=3 n=3 n=3 n=3
l=0 l=0 l=1 l=1 l=2 l=2
m=0 m=0 m=0 m=0 m=0 m=0
-1/2 1/2 -1/2 1/2 -1/2 1/2
N2=6
3) m=-1 ; 1/2
l=1,2
n=3 n=3
l=1 l=2
m=-1 m=-1
1/2 1/2
N3=2
Ответ: N1=9 ; N2=6 ; N3=2
Задача №6
Используя условие нормировки вероятностей, определите нормировочный коэффициент С волновой функции =С (r – расстояние электрона от ядра, - первый боровский радиус), описывающей основное состояние электрона в атоме водорода, и наиболее вероятное расстояние электрона до ядра.
Решение:
Условие нормировки вероятностей : , dV=4dr ,
Подставляя : ,
т.к. ,то
тогда 4 и C =
Максимум плотности вероятности w из условия =0 , dW=,
dW=4 и w=
Дифференцируя, получаем : или
2r-0.1- =0
Ответ: ,