Студопедия
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ПО КВАНТОВОЙ МЕХАНИКЕ

Читайте также:
  1. C.) К специфическим задачам, которые используются в ходе реализации частично-поисковых методов на уроке технологии, относятся
  2. ERP имеет выходы во внешнюю среду и предназначена для решения задач комплексного управления предприятием.
  3. I. Цели и задачи освоения дисциплины
  4. I. Цель и задачи преддипломной практики.
  5. I.3. Законы сохранения в механике
  6. II Всероссийский Съезд Советов рабочих и солдатских депутатов и его решения.
  7. II. Задачи и направления деятельности методического объединения
  8. II. Цели и задачи выпускной квалификационной работы
  9. II. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ КУРСОВОЙ РАБОТЫ
  10. II. Цели и задачи службы

 

Задача 6. Найдите частоту красной границы фотоэффекта для металла, если при энергии падающих фотонов 6,6 эВ максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов составляла 4,2 эВ. Постоянная Планка h = 6,6×10-34 Дж×с, е = 1,6×10-19 Кл. Ответ: 5,8×1014 Гц.

 

Решение.

Чтобы найти частоту красной границы фотоэффекта, нежно знать работу выхода электронов из металла. Работу выхода найдем из уравнения Эйнштейна:

Приравняв работу выхода к минимальной энергии фотонов, получим

 

 

Задача 9. Найдите максимальную скорость фотоэлектронов, вылетающих из металла с работой выхода 5 эВ под действием излучения с энергией квантов 10 эВ. Масса электрона m = 9×10-31 кг, заряд е = 1,6×10-19 Кл. Постоянная Планка h = 6,6×10-34Дж×с. Ответ: 1,3×106 м/с.


 

 

Решение.

Сначала найдем максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов из уравнения Эйнштейна:

а потом по классической формуле кинетической энергии найдем максимальную скорость.

 

 

Задача 15. Микрочастица находится в квантовом состоянии, энергия которого с точностью до 0,01% равна 6,6 эВ. Оцените среднее время жизни частицы в этом состоянии. Постоянная Планка h = 6,6×10-34 Дж×с. Элементарный заряд е = 1,6×10-19 Кл. Ответ: 6×10-12 с.

Решение.

Согласно условию неопределенность значения энергии

Используем соотношение неопределенностей

 

 

Задача 22. Рассмотрите все способы распределения двух частиц по двум состояниям для случаев: а) частицы квантовые с целочисленным спином; б) частицы квантовые с полуцелым спином. Ответ: 3 способа, 1 способ.

Решение.

Квантовые частицы с целочисленным спином являются бозонами, и в любом квантовом состоянии могут находиться в любом числе.

Сначала будем их размещать по одной частице в ячейке. Имеем один способ.

 

 

 
 

 


Теперь по две частицы в ячейке. Сначала в одной, потом в другой. Имеем еще два способа.

 

       
   

 


Квантовые частицы с полуцелым спином являются фермионами, и в любом квантовом состоянии могут находиться только в единственном числе.

Их можно разместить только по одной частице в ячейке. Имеем один способ.

 

 
 

 

 


Итак, две квантовые частицы с целочисленным спином по двум состояниям можно разместить тремя способами, а две квантовые частицы с полуцелым спином – одним способом.


 



Дата добавления: 2015-04-11; просмотров: 132 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав
1 | 2 | 3 | <== 4 ==> | 5 | 6 | 7 |

lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2025 год. (0.734 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав