|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
|
|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Классификация элементарных частиц.Стр 1 из 6Следующая ⇒
Физика.
В ответах на билеты отсутствует ответ на вопрос про пространственно-временные графики и роль прибора при исследовании микрообъектов, а так же формулы проще посмотреть где-нибудь еще. С интервалом в теории относительности так же не все идеально. Материал взят с какого-то астрономического ресурса. В общем и целом, материал ответов в основном взят из Википедии. И еще накосячено со способом получения когерентных пучков. Надеюсь, ответы будут полезны =^________^=
Билет 3. Геометрическая оптика. 1.- раздел оптики, изучающий законы распространения света в прозрачных средах и приципы построения изображений при прохождении света в опт.системах. -5 основных эпмирических законов. 1-закон прямолинейного распр. света.( свет в однородной прозрачной среде распр. прямолинейно.) 2-закон независимого распространения лучей. (световые лучи распр. независимо друг от друга) 3-Закон отражения. 4-закон преломления (n1sin a= n2 sin b) 5-закон обратимости светового луча.( луч света, распространяясь по определенной траектории в опр. Направлении повторяет свой ход в точности при распр. в обратном направлении)
Мираж (видимость)- оптическое явление отражения света границей между резко разными по плотности слоями воздуха. Явл. Заключается в том, что вместе с отд. Объектом (или участком неба) видно его мнимое отображение, смещенное относительно предмета.
Нижний мираж-наблюдается при очень большом вертикальном градиенте температуры( падении ее с понижением высоты) над перегретой ровной поверхностью. Например пустыней или асфальтированной дорогой. Мнимое изображение неба создает при этом иллюзию воды на поверхности. Верхний мираж (Летучий Голландец)- наблюдается над холодной земной поверхностью при инверсионном распространении температуры. (увеличивается с высотой)
2. Радиоактивность-явление спонтанного превращения атомного ядра в другое ядро или ядра. Сопровождается испусканием одной или нескольких частиц (например, электронов, нейтрино, альфа-частиц, фотонов). Радиоактивностью называют также свойство вещества, содержащего радиоактивные ядра. Явл. Было открыто Беккерелем в 1896
Естественная радиоактивность — самопроизвольный распад ядер элементов, встречающихся в природе. Искусственная радиоактивность — самопроизвольный распад ядер элементов, полученных искусственным путем через соответствующие ядерные реакции. Энергетические спектры α -частиц и γ -квантов, излучаемых радиоактивными ядрами, прерывистые («дискретные»), а спектр β -частиц — непрерывный. Распад, сопровождающийся испусканием альфа-частиц, назвали альфа-распадом; распад, сопровождающийся испусканием бета-частиц, был назван бета-распадом (в настоящее время известно, что существуют типы бета-распада без испускания бета-частиц, однако бета-распад всегда сопровождается испусканием нейтрино или антинейтрино). Термин «гамма-распад» применяется редко; испускание ядром гамма-квантов называют обычно изомерным переходом. Гамма-излучение часто сопровождает другие типы распада. В настоящее время, кроме альфа-, бета- и гамма-распадов, обнаружены распады с эмиссией нейтрона, протона (а также двух протонов), кластерная радиоактивность, спонтанное деление. Электронный захват, позитронный распад (или β + -распад), а также двойной бета-распад (и его виды) обычно считаются различными типами бета-распада. Некоторые изотопы могут испытывать одновременно два или более видов распада. Например, висмут-212 распадается с вероятностью 64 % в таллий-208 (посредством альфа-распада) и с вероятностью 36 % в полоний-212 (посредством бета-распада). Образовавшееся в результате радиоактивного распада дочернее ядро иногда оказывается также радиоактивным и через некоторое время тоже распадается. Процесс радиоактивного распада будет происходить до тех пор, пока не появится стабильное, то есть нерадиоактивное ядро, а последовательность возникающих при этом нуклидов называется радиоактивным рядом. В частности, для радиоактивных рядов, начинающихся с урана-238, урана-235 и тория-232, конечными (стабильными) нуклидами являются соответственно свинец-206, свинец-207 и свинец-208. Период полураспада- время T½ , в течение которого система распадается с вероятностью 1/2. Если рассматривается ансамбль независимых частиц, то в течение одного периода полураспада количество выживших частиц уменьшится в среднем в 2 раза. Поскольку каждый период полураспада уменьшает число выживших частиц вдвое, за время 2T½ останется четверть от начального числа частиц, за 3T½ — одна восьмая и т. д. Вообще, доля выживших частиц (или, точнее, вероятность выживания p для данной частицы) зависит от времени t следующим образом:
Период полураспада, среднее время жизни τ и константа распада λ связаны следующими соотношениями:
Поскольку ln2 = 0, 693…, период полураспада примерно на 30 % короче, чем время жизни.. Период полураспада считается неизменным. На этом основании строится определение абсолютного геологического возраста горных пород, а также радиоуглеродный метод определения возраста биологических останков.
Билет 1. 1.Электромагнитные волны ( излучение) - распространяющееся в пространстве возмущение электрических и магнитных полей. Основными характеристиками электромагнитного излучения принято считать частоту, длину волны и поляризацию. Длина волны зависит от скорости распространения излучения. Групповая скорость распространения электромагнитного излучения в вакууме равна скорости света, в других средах эта скорость меньше. Фазовая скорость электромагнитного излучения в вакууме также равна скорости света, в различных средах она может быть как меньше, так и больше скорости света (принцип максимальности скорости света не нарушается, так как скорость переноса энергии и информации в любом случае не превышает световой скорости). Некоторые особенности электромагнитных волн -наличие трёх взаимно перпендикулярных (в вакууме) векторов: волнового вектора, вектора напряжённости электрического поля E и вектора напряжённости магнитного поля H. Электромагнитные волны — это поперечные волны, в которых вектора напряжённостей электрического и магнитного полей колеблются перпендикулярно направлению распространения волны, но они существенно отличаются от волн на воде и от звука тем, что их можно передать от источника к приёмнику в том числе и через вакуум. Электромагнитное излучение принято делить по частотным диапазонам Между диапазонами нет резких переходов, они иногда перекрываются, а границы между ними условны. Поскольку скорость распространения излучения постоянна, то частота его колебаний жёстко связана с длиной волны в вакууме. Диапазон. Радиоволны (сверхдлинные (> 10 км), длинные(10 км-1 км), средние (1 км-100 м), короткие (100 м-1 м), ультракороткие (10 м-1 мм)) Оптическое излучение (инфракрасное (1мм-780 нм), видимое (700-380 нм), УФ(380-10 нм)) Ионизирующее (рентген (10-5*10^-3 нм), гамма (< 5*10 ^-3 нм) Принцип Неопределенности- дает нижний (ненулевой) предел для произведения дисперсий величин, характеризующих состояние системы. Электрон размазан в атоме. Невозможно в данный момент времени определить его положение в пространстве. Электрон- волна и частица одновременно. Так же невозможно определить импульс е-на. Дельта рх*дельта р> либо равно 2h/4п. где дельта рх-неопределенность по величине импульса, а дельта р- неопределенность расположения частицы в пространстве. Дельта х*дельта р = h. Чем точнее измерен импульс е-на, тем менее точно уст. Его положение в пространстве. Р=h/л.
Билет 2.
Квантовая гипотеза Планка. Планк попытался найти математическую зависимость, котоая могла бы описать кривую зависимости интенсивности от длины волны. Любая энергия поглощается или испускается только дискретными порциями, которые состоят из целого числа квантов с энергией ε таких, что эта энергия пропорциональна частоте ν с коэффициентом пропорциональности Е= hn. для объяснения явлений фотоэффекта Эйнштейн, использовав квантовую гипотезу Планка, предположил, что свет состоит из квантов, которые впоследствии назвали фотонами.
Билет 4. 1.Поглощение и отражение света. Поглощение имеет выборочный характер- поглощаются только некоторые длины волн. Прозрачные тела поглощают все длины волн, но в небольших количествах. Цветные предметы поглощают весь цвет, кроме того, которым обладают. Черный цвет поглощает все. При прохождении световой волны через вещество, часть энергии волны затрачивается на возбуждение колебаний э-нов. Энергия частично возвращается излучению в виде вторичных волн, порождаемых э-нами, частично переходит во внутреннюю энергию вещества. Следовательно, интенсивность света при прохождении через вещество уменьшается. Она убывает по экспоненциальному закону. I=Io*e^-xt где х- коэфф. Поглощения, а I-интенсивность на входе в погл.слой.(з-н Бугера) Отражение. Зеркальное отражение- отражение, при котором угол падения = углу отражения. Диффузное отражение- такое, при котором свет распространяется равномерно во все стороны. Поверхность тела тогда называется матовой. Идеальной зеркальной и матовой поверхности нет. Для разных длин волн поверхность может быть зеркальной и матовой. Если длина волны < шероховатость поверхности. Значит поверхность матовая. Если >, то зеркальная.
Альфа, бета и гамма распад. радиоакти́ вный распа́ д — явление спонтанного превращения атомного ядра в другое ядро или ядра. Радиоактивный распад сопровождается испусканием одной или нескольких частиц (например, электронов, нейтрино, альфа-частиц, фотонов). α -распад, как правило, происходит в тяжёлых ядрах с массовым числом А≥ 140 (хотя есть несколько исключений). Внутри тяжёлых ядер за счёт свойства насыщения ядерных сил образуются обособленные α -частицы, состоящие из двух протонов и двух нейтронов. Образовавшаяся α -частица подвержена большему действию кулоновских сил отталкивания от протонов ядра, чем отдельные протоны. Одновременно α -частица испытывает меньшее ядерное притяжение к нуклонам ядра, чем остальные нуклоны. Образовавшаяся альфа-частица на границе ядра отражается от потенциального барьера внутрь, однако с некоторой вероятностью она может преодолеть его и вылететь наружу. С уменьшением энергии альфа-частицы проницаемость потенциального барьера экспоненциально уменьшается, поэтому время жизни ядер с меньшей доступной энергией альфа-распада при прочих равных условиях больше. Правило смещения Содди для α -распада:
В результате α -распада элемент смещается на 2 клетки к началу таблицы Менделеева, массовое число дочернего ядра уменьшается на 4. β -лучи являются потоком электронов. β -распад — это проявление слабого взаимодействия. β -распад (точнее, бета-минус-распад, β − -распад) — это радиоактивный распад, сопровождающийся испусканием из ядра электрона и антинейтрино. β -распад является внутринуклонным процессом. Он происходит вследствие превращения одного из d-кварков в одном из нейтронов ядра в u-кварк; при этом происходит превращение нейтрона в протон с испусканием электрона и антинейтрино:
Правило смещения Содди для β − -распада:
После β − -распада элемент смещается на 1 клетку к концу таблицы Менделеева (заряд ядра увеличивается на единицу), тогда как массовое число ядра при этом не меняется.
Гамма –распад (изомерный переход)только внутри атомного ядра. При этом излучается электромагнитная волна, гамма излучение обладает наибольшей проникающей способностью.
Билет 5.
Интерференция- наложение волн, при котором происходит их взаимное усиление в одних точках пространства и ослабление – в других. Результат интерференции зависит от разности фаз накладывающихся волн.Интерферировать могут только волны, имеющие одинаковую частоту, в которых колебания совершаются вдоль одного и того же направления (т. е. когерентные волны) · По интерференционной картине можно выявлятьи измерять неоднородности среды (в т.ч. фазовые), в которой распространяются волны, или отклонения формы поверхности от заданной. · Явление интерференции волн, рассеянных от некоторого объекта (или прошедших через него) с «опорной» волной, лежит в основе голографии (в т.ч. оптической, акустической или СВЧ-голографии). · Интерференционные волны от отдельных «элементарных» излучателей используются при создании сложных излучающих систем (антенн) для электромагнитных и акустических волн. · Просветление оптики и получение высокопрозрачных покрытий и селективных оптических фильтров. -для уменьшения потерь на отражение. Получение высокоотражающих диэлектрических зеркал Значительно повысить коэффициент отражения R зеркал можно, используя последовательность чередующихся диэлектрических слоев с высоким 2. Ядерные Реакции. -прощесс взаимодействия атомного ядра с элементарной частицей или другим ядром, приводящий к образованию дяра или ядер. Взаимодействие частиц просиходит при их сближении до расстояний примерно 10^-15 благодаря действию ядерных сил. Могут проходить как с выделением, так и с поглощением энергии. Бор установил, что реакции, вызываемые не очень быстрыми частицами, протекают в 2 этапа. 1-захват бриближающейся к ядру Х частицей и образование промежуточного ядра (составное время перераспределяется между всеми нуклонами составного ядра ---> ядро в возб.состоянии -à на втором этапе составное ядро испускает частицу b) Нейтрону легче приблизиться к ядру на нужное расстояние. Под действием нейтрона может происходить реакция деления ядра.
Билет 6.
Два эксперимента против очевидного привели к формированию неклассической физики. 1. Постоянство скорости света. Скорость света э/м волн в вакууме с=1/корень Ео*Мо измерение скорости света- 18 век, гёмер (наблюдение за спутниками юпитера) из уравнений максвелла следует, что свет распространяется в вакууме с постоянной скоростью. Противоречие принципам относительности Галилея. Необходимо вычислить надбавки к скорости света в зависимости от движения источника. Опыт Майкельсона (с интерферометром)- сравнивание интерференционных картин от света движ. Вдоль движ. Земли и поперек. Сложение скоростей не подтверждено.
Масса- мера инертности. Способность получать ускорение зависит от скорости. Чем выше скорость, тем больше масса тела. Движущийся заряд создает магнитное поле. Если частица находится в магнитном поле, то на нее действует сила Лоренца.
что в зависимости от системы отсчета поток электромагнитного излучения можно рассматривать и как поток частиц (корпускул), и как волну., свет — это и корпускулы (фотоны), и электромагнитные волны. Свет демонстрирует свойства волны в явлениях дифракции и интерференции при масштабах, сравнимых с длиной световой волны. Например, одиночные фотоны, проходящие через двойную щель, создают на экране интерференционную картину, определяемую уравнениями Максвелла.. Тем не менее, эксперимент показывает, что фотон не есть короткий импульс электромагнитного излучения, например, он не может быть разделён на несколько пучков оптическими делителями лучей. Корпускулярные свойства света проявляются при фотоэффекте. Фотон ведет себя и как частица, которая излучается или поглощается целиком объектами, размеры которых много меньше его длины волны (например, атомными ядрами), или вообще могут считаться точечными (например, электрон). Волновая двойственность света. интерференция и дифракция света свидетельствуют о. Волновые свойства света играют определяющую роль в закономерностях его распространения, интерференции, дифракции, поляризации, а корпускулярные - в процессах взаимодействия света с веществом. Чем больше длина волны света, тем меньше импульс и энергия фотона и тем труднее обнаружить квантовые свойства света. внешний фотоэффект происходит только при энергиях фотонов, больших или равных работе выхода электрона из вещества. Чем меньше длина волны электромагнитного излучения, тем больше энергия и импульс фотонов и тем труднее обнаружить волновые свойства этого излучения. Например, рентгеновское излучение дифрагирует только на очень «тонкой» дифракционной решетке - кристаллической решетке твердого тела. Билет 7. Голография. набор технологий для точной записи, воспроизведения и переформирования волновых полей. Когда в некоторой области пространства складываются несколько электромагнитных волн, частоты которых с очень высокой степенью точности совпадают, возникает стоячая электромагнитная волна. Когда записывают голограмму, в определённой области пространства складывают две волны: одна из них идёт непосредственно от источника (опорная волна), а другая отражается от объекта записи (объектная волна). В области стоячей электромагнитной волны размещают фотопластинку (или иной регистрирующий материал), в результате на этой пластинке возникает сложная картина полос потемнения, которые соответствуют распределению электромагнитной энергии (картине интерференции) в этой области пространства. Если теперь эту пластинку осветить волной, близкой к опорной, то она преобразует эту волну в волну, близкую к объектной. Таким образом, мы будем видеть (с той или иной степенью точности) такой же свет, какой отражался бы от объекта записи. Фотоэффект. Фотоэффе́ кт — это испускание электронов веществом под действием света (и, вообще говоря, любого электромагнитного излучения). В конденсированных веществах (твёрдых и жидких) выделяют внешний и внутренний фотоэффект. В 1839 году Александр Беккерель наблюдал явление фотоэффекта в электролите. В 1873 году Виллоби Смит обнаружил, что селен является фотопроводящим. Затем эффект изучался в 1887 году Генрихом Герцем. формула Эйнштейна для фотоэффекта:
где Aout — т. н. работа выхода (минимальная энергия, необходимая для удаления электрона из вещества), Внешним фотоэффектом ( фотоэлектронной эмиссией ) называется испускание электронов веществом под действием электромагнитных излучений. Электроны, вылетающие из вещества при внешнем фотоэффекте, называются фотоэлектронами, а электрический ток, образуемый ими при упорядоченном движении во внешнем электрическом поле, называется фототоком. Законы внешнего фотоэффекта
Внутренним фотоэффектом называется перераспределение электронов по энергетическим состояниям в твердых и жидких полупроводниках и диэлектриках, происходящее под действием излучений. Он проявляется в изменении концентрации носителей зарядов в среде и приводит к возникновению фотопроводимости или вентильного фотоэффекта. Вентильный фотоэффект или фотоэффект в запирающем слое — явление, при котором фотоэлектроны покидают пределы тела, переходя через поверхность раздела в другое твёрдое тело (полупроводник) или жидкость (электролит). Фотовольтаический эффект — возникновение электродвижущей силы под действием электромагнитного излучения.
Билет 10.
Рассмотрев движение светового импульса вдоль оси x (а не вдоль y, как было в п.1), и потребовав (на основании постулата одинаковости скорости света во всех инерциальных системах отсчёта), чтобы расстояние между двумя точками было всегда равно времени, за которое свет идёт от одной точки до другой, делённому на (константу) скорость света, можно получить фактор сокращения расстояний вдоль оси x, а учитывая, что смещение начала отсчёта − Vt очевидно, можно получить и преобразование для x:
Однако ещё проще теперь понять, что x' выражается именно таким образом, заметив, что в плоскости x − ct график движения импульса света должен быть прямой, наклонённой под 45° (из-за того, что скорость света — всегда c), а значит и масштаб по x и по ct должен быть одинаковым, а выражения в системе единиц c = 1 — симметричными.
Если одна СО движется относительно другой со скоростью v, близкой к скорости света, то интервал меняется.
-разновидность ядерной реакции, при которой легкие атомные ядра объединяются в более тяжелые ядра. Реакция обычно протекает в недрах Солнца и звезд, так как необходима высокая температура. Для проведения ТР в земных условиях необходимы легкие ядра, где малы силы кулоновского отталкивания, и высокая температура около 10 000 градусов. Проблемы: 1. плазма лижет стенки сосудов, выбивая тяжелые атомы, которые ее охлаждают. 2. Ионы нужно разогреть до 1 млн градусов цельсия. Сжимать и разжимать плазму. 3.Изотопы водорода проникают в стенки сосудов, делают их хрупкими. чтобы вступить в реакцию, ядра должны преодолеть потенциальный барьер. Например, для реакции дейтерий-тритий величина этого барьера составляет примерно 0, 1 МэВ.
Билет 11. Цепная реакция. химические и ядерные реакции, в которых появление активной частицы (свободного радикала или атома в химических, нейтрона в ядерных процессах) вызывает большое число (цепь) последовательных превращений неактивных молекул или ядер. Свободные радикалы или атомы в отличие от молекул обладают свободными ненасыщенными валентностями (непарным электроном), что приводит к легкому их взаимодействию с исходными молекулами. При первом же столкновении свободного радикала (R°) с молекулой происходит разрыв одной из валентных связей последней, и, таким образом, в результате реакции образуется новая химическая связь и новый свободный радикал, который в свою очередь реагирует с другой молекулой — происходит цепная реакция. В ядерных цепных реакциях. активными частицами являются нейтроны, так как они, не обладая зарядом, беспрепятственно сталкиваются с ядрами атомов и вызывают ядерную реакцию (деление ядер). Подробнее см. Цепная ядерная реакция. К цепным реакциям (в химии) относятся процессы окисления (горение, взрыв), крекинга, полимеризации и др., широко применяющиеся в химической и нефтяной промышленности. Изучение цепных реакций в ядерной физики имеет большое значение для использования атомной энергии. Билет 13. 1. Когерентность. — скоррелированность (согласованность) нескольких колебательных или волновых процессов во времени, проявляющаяся при их сложении. Колебания когерентны, если разность их фаз постоянна во времени и при сложении колебаний получается колебание той же частоты. Классический пример двух когерентных колебаний — это два синусоидальных колебания одинаковой частоты. Когерентность волны означает, что в различных точках волны осцилляции происходят синхронно, то есть разность фаз между двумя точками не зависит от времени. Отсутствие когерентности, следовательно, ситуация, когда разность фаз между двумя точками не константа, а почти случайно «скачет» со временем (сбои фаз). Такая ситуация может иметь место, если волна была сгенерирована не единым излучателем, а совокупностью одинаковых, но независимых (то есть нескоррелированных) излучателей. Изучение когерентности световых волн приводит к понятиям временно́ й и пространственной когерентности. При распространении электромагнитных волн в волноводах могут иметь место фазовые сингулярности. В случае волн на воде когерентность волны определяет так называемая вторая периодичность. Без когерентности невозможно наблюдать такое явление, как интерференция. Радиус когерентности — расстояние, при смещении на которое вдоль псевдоволновой поверхности, случайное изменение фазы достигает значения ~π Процесс декогеренции — нарушение когерентности, вызываемое взаимодействием частиц с окружающей средой. Представления о строении.
Общепринятой является модель атома, являющаяся развитием планетарной модели. Считается, что ядро атома состоит из положительно заряженных протонов и не имеющих заряда нейтронов и окружено отрицательно заряженными электронами. Однако представления квантовой механики не позволяют считать, что электроны движутся вокруг ядра по сколько-нибудь определённым траекториям (неопределённость координаты электрона в атоме может быть сравнима с размерами самого атома). Химические свойства атомов определяются конфигурацией электронной оболочки и описываются квантовой механикой. Положение атома в таблице Менделеева определяется количеством протонов, в то время как количество нейтронов на химические свойства практически не влияет; при этом нейтронов в ядре, как правило, больше, чем протонов (см.: атомное ядро). Если атом находится в нейтральном состоянии, то количество электронов в нём равно количеству протонов. Основная масса атома сосредоточена в ядре, а массовая доля электронов в общей массе атома незначительна (несколько сотых процента массы ядра). Массу атома принято измерять в атомных единицах массы, равных 1⁄ 12 от массы атома стабильного изотопа углерода 12C. Первый постулат Бора (постулат стационарных состояний): в атоме существуют некоторые стационарные состояния, не изменяющиеся во времени без внешних воздействий. В этих состояниях атом не излучает электромагнитных волн. Второй постулат Бора (правило частот): при переходе атома из одного стационарного состояния в другое им испускается или поглощается один квант энергии.
Билет 14. 1. Давление света. — давление, которое оказывает световое (и вообще электромагнитное) излучение, падающее на поверхность тела. Впервые гипотеза о существовании светового давления была высказана И. Кеплером в XVII веке для объяснения поведения хвостов комет при пролете их вблизи Солнца. В 1873 г. Максвелл дал теорию давления света в рамках своей классической электродинамики. свет обладает корпускулярно-волновым дуализмом, то есть проявляет свойства частиц (фотонов) и свойства волн (электромагнитного излучения). Если рассматривать свет как поток фотонов, то, согласно принципам классической механики, частицы при ударе о тело должны передавать ему импульс, другими словами — оказывать давление. Такое давление иногда называют радиационным давлением. Для вычисления давления света можно воспользоваться следующей формулой:
где Если свет падает под углом
где Например, тангенциальная составляющая силы давления света на единичную площадку будет равна:
Нормальная составляющая силы давления света на единичную площадку будет равна:
Отношение нормальной и тангенциальной составляющих равно:
Применение: солнечный парус и разделение газов. Уравнение Шредингера. — уравнение, связывающее пространственно-временное распределение с помощью представлений о волновой функции уравнение для энергии электрона было записано Шредингером в таком виде: Hy = Ey (12) В таком случае те функции, которые удовлетворяют этому уравнению, называются собственными функциями а значения энергии собственными значениями оператора. Уравнение Шредингера - это уравнение в частных производных, и оно имеет бесчисленное множество решений. Надо определить, какие из них нам подходят, а для этого надо выяснить, каков физический смысл функции y и какой она должна быть. 1. Функция y физического смысла не имеет вообще. Физический смысл имеет квадрат ее модуля 2. Уравнение Шредингера в принципе имеет решение только для сферически симметричной задачи, т.е. один электрон в поле одного ядра. Нам надо отобрать решения, которые имеют физический смысл, т.е. определить “граничные условия” для y. А именно: y должна быть непрерывной, монотонной, убывающей с ростом расстояния от ядра и образовывать стоячую волну. Такое решение существует, но полученные функции будут зависеть от нескольких параметров: n, l, m и иметь вид: Очевидно, что мы получили функцию, часть которой зависит только от r, а вторая часть - только от углов (x/r, y/r, z/r - косинусы углов радиуса-вектора). Что означают все эти члены в выражении для y? 1. N. Нормировочный множитель. Вводится для того, чтобы вероятность нахождения электрона где-то в пространстве была равна 1. Математически это выражается так 2. n, l, m - квантовые числа n - главное квантовое число, определяет энергию электрона и расстояние его наиболее вероятного нахождения вблизи ядра. n = 1, 2, 3, …¥ l - орбитальное квантовое число, определяет момент количества движения электрона m vr - вектор.
Билет 17. Гипотеза кварков. |
Последнее изменение этой страницы: 2017-03-14; Просмотров: 386; Нарушение авторского права страницы
.
.
.
и низким 
показателями преломления
— кинетическая энергия вылетающего электрона, ν — частота падающего фотона с энергией hν, h — постоянная Планка. Суть формулы заключается в том, что энергия фотона расходуется на ионизацию атома вещества, на работу, которую необходимо совершить для того, чтобы «вырвать» электрон, и остаток переходит в кинетическую энергию электрона.
и 
.
— количество лучистой энергии, падающей нормально на 1 м² поверхности за 1 с; 
— скорость света, 
— коэффициент отражения.
к нормали, то давление можно выразить формулой: 
— объёмная плотность энергии излучения, 
— единичный вектор направления падающего пучка, 
— единичный вектор направления отражённого пучка.
, который называется амплитудой вероятности или вероятностью нахождения электрона в определенной точке. Но, поскольку электрон размазан, а точка в атоме при его размерах тоже не очень конкретное понятие, то для нахождения вероятности где-то встретить электрон, надо его искать в определенной области пространства dv, т. е. вероятность нахождения электрона в некоем микрообъеме на расстоянии r от ядра определяется величиной 
dv. При этом функция может быть положительной, отрицательной, действительной или мнимой мнимой.
