В чем состоит корпускулярно-волновой дуализм свойств вещества?

Как записывается общее уравнение Шредингера для стационарных состояний?

Исключена зависимость ψ от времени и, поэтому, значения энергии этих состояний являются фиксированными (не изменяются со временем).

упрощенно

 

7 В чем заключается туннельный эффект? Как определяется коэффициент прозрачности?
Тунне́льный эффект — преодоление микрочастицей потенциального барьера в случае, когда её полная энергия (остающаяся при туннелировании неизменной) меньше высоты барьера.
Для описания туннельного эффекта используют понятие коэффициента прозрачности D потенциального барьера, определяемого как отношение квадратов модулей прошедшей и падающей волны. Для случая прямоугольного потенциального барьера

 

8 Как записывается общие уравнение Шредингера для гармонического осциллятора?

Атом. Атомное ядро.

 

Что характеризуют квантовые числа: главное ,орбитальное ,магнитное? Какие значения они могут принимать?

Главное квантовое число n определяет энергетические уровни электрона в атоме n =1, 2, 3,…
Орбитальное квантовое число l при заданном n принимает значения l = 0,1, 2,…, (n −1) и определяет величину момента импульса (механический орбитальный момент) электрона в атоме
Магнитное квантовое число m при данном l принимает значения m = 0, ±1, ± 2,…, ± l и определяет величину момента импульса электрона в заданном направлении

 

2 Сформулируйте правила отбора.
Переходы между электронными состояниями возможны только в том случае, если:

1) изменение Δl орбитального квантового числа l удовлетворяет условию Δl = ±1,

2) изменение Δm магнитного квантового числа m удовлетворяет условию Δm = 0, ±1.

 

В чем состоит принцип Паули? Как с помощью него объяснить периодическую систему элементов Менделеева?

В одном и том же атоме не может быть более одного электрона с одинаковым набором четырех квантовых чисел n, l, m, ms .
Принцип ПАУЛИ НАД НАПИСАТЬ

 

4 Сформулировать постулаты Бора
Первый постулат Бора (постулат стационарных состояний):существуют стационарные (не изменяющиеся со временем) состояния атома, находясь в которых он не излучает энергии.

Второй постулат Бора (правило частот): при переходе атома из одного состояния в другое испускается или поглощается один фотон с энергией hν = En – Em

 

Что представляет собой цепная реакция деления ядер? Примеры.

Цепная реакция деления - ядерная реакция, в которой частицы, вызывающие реакцию, образуются как продукты этой реакции. Необходимое условие развития цепной реакции: k >1. Такая реакция называются развивающаяся реакция. При k =1 идет самоподдерживающаяся реакция. При k <1 идет затухающая реакция. Цепные реакции делятся на управляемые и неуправляемые. Взрыв атомной бомбы – пример неуправляемой реакции. Управляемые цепные реакции осуществляются в ядерных реакторах.

В чем состоит корпускулярно-волновой дуализм свойств вещества?

Корпускулярноволновой дуализм, заключается в том, чтолюбые микрочастицы материи (фотоны, электроны, протоны, атомы и другие) обладают свойствами и частиц(корпускул) и волн.

2 В чем сущность гипотезы де Бройля? Какими свойствами обладают волны де Бройля? Как находится длинна волны де Бройля?
Любой частице, обладающей импульсом (в том числе и частице, в отличие от фотона, обладающей массой покоя), сопоставляется волновой процесс с длиной волны, определяемой по формуле де Бройля λ =h/p

Соотношения между корпускулярными и волновыми характеристиками частиц такие же, как для фотонов: E = hν и p = h λ

Свойства:

Фазовая скорость волн де Бройля

т.е. фазовая скорость волн де Бройля больше скорости света в вакууме.

Групповая скорость волн де Бройля

Групповая скорость волн де Бройля равна скорости частицы. Иными словами, волны де Бройля перемещаются вместе с частицей.

Для фотона

 

3 Сформулируйте соотношение неопределенностей? Каков их физический смысл?
Соотношение неопределенностей - квантовое ограничение применимости классической механики к микрообъектам. ∆ x∆ p_x≥ ћ
Суть принципа Гейзенберга состоит в том, что любые системы, с помощью которых мы проводим исследования, "вмешиваются в естественно протекающий процесс"! Если что-либо мы измеряем с большой точностью, то другую величину мы измеряем уже с большой погрешностью. Так нельзя одновременно измерить точно координату элементарной частицы, и ее импульс в данном месте! И связь между неточностью измерения импульса и координаты и дается соотношением Гейзенберга. Или (Физический смысл соотношения неопределенностей Гейзенберга отражает тот факт, что в природе объективно не существует состояний частиц с точно определенными значениями обеих переменных)

 

4 Какая величина называется волновой функцией ? Что определяет квадрат модуля волновой функции? Условия нормировки волновой функции и его физический смысл?
С учетом наличия у микрочастицы волновых свойств ее состояние в квантовой механике задается с помощью некоторой функции координат и времени (x,y,z,t), называемой волновой функцией
Физический смысл имеет не сама функция ψ , а квадрат ее модуля | ψ |² ψψ = *, которым задается интенсивность волн де Бройля (здесь ψ * - функция, комплексно сопряженная с ψ ). Величина | ψ |² имеет смысл плотности вероятности ρ _w , а сама волновая функция ψ имеет смысл амплитуды вероятности. p_w= dw /dV =| ψ |²
Условие нормировки вероятностей получается из того, что вероятность существования частицы где-либо в пространстве равна единице (интеграл вычисляется по всему бесконечному пространству)

 

5 Как записывается общее уравнение Шредингера? Какому соотношению классической физики оно соответствует?
Общее уравнение
 ∆ - оператор Лапласа, U (x y z t) - потенциальная функция частицы в силовом поле, ψ ( x y z t) - искомая волновая функция частицы.
 Второй вопрос хз

 

Поделиться: