Внутренняя энергия

С редняя кинетическая энергия молекулы ; число молекул в газе ; Следовательно, внутренняя энергия идеального газа . Учитывая, что - универсальная газовая постоянная, имеем _- внутренняя энергия идеального газа.

Фазовые переходы

Фазовой называется система с одинаковыми физическими свойствами во всех точках и ограниченная поверхностью раздела. Фазовым переходом называется переход из одного состояния в другое. Различают фазовые переходы первого и второго рода. При фазовых переходах первого рода требуется затратить или отдать некоторое кол-во теплоты. Св-ва физической системы при этом меняются непрерывно (парообразование, плавление). При фазовых переходах второго рода физ. свойства системы изменяются скачком. При этом теплота не поглощается и не выделяется (переход Ге1 – Ге2; через точку Кюри).

Теплоёмкость

Теплоёмкостью тела называется величина, равная количеству тепла, которое нужно сообщить телу, чтобы повысить его температуру на один кельвин Дж/K.

Удельная теплоёмкость вещества с – величина, равная количеству теплоты, необходимому для нагревания 1 кг вещества на 1 К. Теплоёмкость тела связана с удельной теплоёмкостью соотношением .

Молярная теплоёмкость C – величина, равная количеству теплоты, необходимому для нагревания 1 моль вещества на 1 К. Удельная теплоёмкость связана с молярной соотношением .

Свободная частица.

Это частица, движущаяся в отсутствии внешних полей.

Стационарное ур-ние Шредингера имеет вид: , где m-масса частицы, -постоянная Планка,. Свободная частица в квантовой механике описывается плоской монохроматической волной де Бойля с волновым числом k: .( ) – стационарное ур-ние Ш. (учебник Детлафа)

Частица в одномерной потенциальной яме.

Потенциальной ямой называется область пространства, в которой пот. Энергия U частицы многократно возрастает по мере удаления от точки, где эта энергия минимальна. l- x max, тогдa (l – ширина ямы)

Принцип соответствия Бора.

М ежду любой физической теорией, кот. явл. развитием классической, и первоначальной классической существует закономерная связь – в определённых предельных случаях новая теория должна переходить в старую.(напр., ф-лы кин. и дин. спец. теории относит. переходят в ф-лы механики Ньютона, при .

Квантовый гармонический осциллятор.

Линейным одномерным гармоническим гармонических осциллятором называется частица с массой m, которая колеблется с собственной циклической частотой вдоль некоторой оси ОХ под действием квазиупругой силы , пропорциональной отклонению частицы х от положения равновесия: , где k= .

Потенциальная энергия гарм. осциллятора: .

Влияние параметров потенциальной ямы на квантование энергии.

Физические в-ны, кот. могут принимать лишь определённые дискретные значения, называются квантовыми. Собственные значения энергии W_n частицы в одномерной потенциальной яме бесконечной глубины , (n=1,2,3,…) представляют собой дискретный ряд значений энергии, кот. явл. квантовой. Квантованные значения W_n называются уровнями энергии, а число n, определяющее энергетические уровни частицы в потенциальной яме, называются квантовым числом.

Туннельный эффект.

В квантовой механике есть отличная от нуля вероятность D того, что частица, энергия которой W<U_max, может пройти сквозь потенциальный барьер, это явление называется туннельным эффектом. Оно обусловлено волновыми свойствами частиц. Вероятность D просачивания частицы называется прозрачностью потенциального барьера для данной частицы, причём , где I_прох – интенсивность волны де Бойля частицы, прошедшей сквозь потенциальный барьер, I_пад – интенсивность волны де Бойля частицы, падающей на барьер