И атомной физики

Вариант 5

1. Мощность потока энергии, излучаемой из смотрового окна мартеновской печи, Р = 2,17 кВт. Площадь смотрового окошка S = 6 см². Определите температуру печи.

2. Красная граница фотоэффекта для платины лежит около 198 нм. Если платину прокалить при высокой температуре, то «красная граница» фотоэффекта станет равной 220 нм. На сколько электрон-вольт прокаливание уменьшает работу выхода электронов?

3. Какую ускоряющую разность потенциалов U должен пройти электрон, чтобы длина волны де Бройля была равна 0,1 нм?

4. Электрон с кинетической энергией T = 0,15 кэВ находится в металлической пылинке диаметром d = 10 мкм. Оцените относительную неопределенность Δv/v, с которой может быть определена скорость электрона.

5. Электрон находится в бесконечно глубоком прямоугольном одномерном потенциальном ящике шириной . Напишите уравнение Шредингера, описывающее состояние электрона, и решение этого уравнения.

6. Вычислите для атомарного водорода длины волн первых трех спектральных линий серии Пашена.

7. Какую наименьшую скорость должен иметь электрон, чтобы при соударении с невозбужденным атомом водорода вызвать излучение хотя бы одной линии спектра водорода? Вычислите длину волны этой линии.

8. Каков квантово-механический смысл первого боровского радиуса?

9. Сформулируйте квантово-механический принцип Паули. Объясните с помощью принципа Паули периодическую систему Менделеева.

10. Почему M – серия рентгеновского излучения в случае тяжелых элементов сопровождается появлением других серий?

Модуль 9. Квантовая оптика. Основы квантовой механики

И атомной физики

Вариант 6

1. Мощность потока энергии, излучаемой из смотрового окна мартеновской печи, Р = 2,17 кВт. Площадь смотрового окошка S = 6 см². Определите температуру печи.

2. Давление излучения на плоское зеркало р = 0,2 Па. Определите поверхностную плотность потока световой энергии, падающей нормально на поверхность зеркала с коэффициентом отражения 0,6.

3. Какую ускоряющую разность потенциалов U должен пройти протон, чтобы длина волны де Бройля была равна 0,5 нм?

4. Во сколько раз длина волны де Бройля частицы меньше неопределенности её координаты Δx, которая соответствует относительной неопределенности импульса в 10% ?

5. Электрону в потенциальной яме шириной l отвечает волновое число (n = 1, 2, 3 …). Используя связь энергии электрона с волновым числом k, получите выражение для собственных значений энергии E_n.

6. У какого водородоподобного иона разность длин волн головных линий серии Бальмера и Лаймана равна 59,3 нм?

7. Определите энергию фотона, испускаемого атомом водорода при переходе электрона с 3-й орбиты на основную.

8. Сравните плотность вероятности обнаружения электрона в основном состоянии атома водорода согласно теории Бора и квантовой механики.

9. Атом, какого элемента имеет электронную конфигурацию вида 1s²2s? Ответ поясните.

10. Как изменится интенсивность рентгеновского излучения и граница сплошного спектра с увеличением напряжения между катодом и анодом? С увеличением накала нити катода?

Модуль 9. Квантовая оптика. Основы квантовой механики