Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
metodichka_po_fizike_dlya_reshenia_zadach_ch_3.doc
Скачиваний:
59
Добавлен:
21.08.2019
Размер:
4.03 Mб
Скачать

Задачи.

1. Кинетическая энергия Т электрона в атоме водорода составляет величину порядка 10 эВ. используя соотношение неопределенностей, оценить минимальные линейные размеры атома.

2. Используя соотношение неопределенностей энергии и времени, опреде-лить естественную ширину ∆λ спектральной линии излучения атома при переходе его из возбужденного состояния основное. Среднее время τ жизни атома в возбужденном состоянии принять равным 10-8, а длину волны излучения 600 нм.

3. Электрон с кинетической энергией Е = 15 эВ находится в метал-лической пылинке диаметром d = 1 мкм. Оценить относительную неточ-ность ∆ν, с которой может быть определена скорость электрона.

4. Во сколько раз дебройлевская длина волны λ частицы меньше неопределенности ∆x ее координаты, которая соответствует относи-тельной неопределенности импульса в 1%.

5. Используя соотношение неопределенностей ∆x ∆рxh, оценить низ-ший энергетический уровень электрона в атоме водорода. Принять линейные размеры атома l = 0,1 нм.

6. Приняв, что минимальная энергия Е нуклона в ядре равна 10 МэВ, оценить, используя соотношение неопределенностей, линейные размеры ядра.

7. Оценить, используя соотношение неопределенностей кинетическую энергию протона в моноэргетическом пучке, используемом для исследования структуры с линейными размерами 10-10 м.

8. Оценить, используя соотношение неопределенностей кинетическую энергию электрона, движущегося в области размер которого 0,1 нм.

9. Электрон движется со скоростью 106 м/с. Допустим, что мы можем измерить его положение с точностью до 10-12 ж. Сравнить неопределен-ность импульса электрона ∆р с самим значением его импульса р.

10. Теннисный мяч массой 200 г, движется со скоростью 30 м/с. Если мы можем определить положение мяча с ошибкой, соизмеримой с длиной волны света, используемого при наблюдении (например,500 нм), то как соотносится неопределенность в установлении его импульса с самим импульсом мяча?

11. Оценить неопределенность импульса протона в ядре.Размер ядра 10-15 м.

12. Частица находится в бесконечно глубоком одномерном прямо-угольном потенциальном ящике шириной L в возбужденном состоянии n = 2. Определить, в каких точках интервала 0<x<L плотность вероятности нахождения частицы максимальна.

13. Частица находится в бесконечно глубоком одномерном прямо-угольном потенциальном ящике шириной L в возбужденном состоянии n = 2. Найти вероятность нахождения частицы в последней трети ящика.

14. Частица находится в бесконечно глубоком одномерном прямо-угольном потенциальном ящике шириной L в основном состоянии. Найти вероятность нахождения частицы в области 1/3<x<2/3L.

15. Электрон находится в бесконечно глубоком одномерном прямо-угольном потенциальном ящике шириной L в основном состоянии. В каких точках в интервале 0<x<L плотность вероятности нахождения электрона максимальна.

16. Частица находится в бесконечно глубоком одномерном прямо-угольном потенциальном ящике шириной L в возбужденном состоянии n = 2. Определить, в каких точках интервала 0<x<L плотность вероятности нахождения частицы минимальна.

17. Электрон находится в бесконечно глубоком одномерном прямо-угольном потенциальном ящике шириной L в основном состоянии. Определить значение координаты <x> электрона.

18. Электрон находится в бесконечно глубоком одномерном прямо-угольном потенциальном ящике шириной L в возбужденном состоянии n = 2. Определить значение координаты <x> электрона.

19. Электрон находится в бесконечно глубоком одномерном прямо-угольном потенциальном ящике шириной L = 5 ∙ 10-11 м. Расчитать энер-гию фотона при переходе с энергетического уровня с n = 4 на n = 2 . Определить, в каких точках интервала 0<x<L с n = 4 плотность вероят-ности нахождения электрона максимальна.

20. Электрон находится в бесконечно глубоком одномерном прямо-угольном потенциальном ящике шириной L = 5 ∙ 10-11 м. Рассчитать энер-гию фотона при переходе с энергетического уровня с n = 5 на n = 3 . Определить, в каких точках интервала 0<x<L с n = 5 плотность вероят-ности нахождения электрона максимальна.

21. Электрон находится в бесконечно глубоком одномерном прямоуголь-ном потенциальном ящике шириной L. Вычислить, вероятность того, что электрон. находящийся в возбужденном состоянии (n = 2), будет обнаружено в средней трети ящика.

22. Моноэнергетический поток электронов (Е = 100 эВ) падает на низкий прямоугольный потенциальный барьер бесконечной ширины. Опреде-лить высоту потенциального барьера U, если известно, что 4% пада-ющих на барьер электронов отражается.

23. Оценить с помощью соотношения неопределенностей минимальную кинетическую энергию Тmin электрона, движущегося внутри сферической области диаметром d = 0,1 нм.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]