irodov_1 (И.Е.Иродов Квантовая физика. Основные законы. часть 1)

И.Е.Х1~одо~ КВАНТОВАЯ ФИЗИКА. ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ Учебное пособие содержит теоретический и экспериментальный материал, относящийся к основным идеям квантовой физики, а также разбор многочисленных примеров и задач, где показано, как аппо мнению автора) следует подходить к их решению. Задачи тесно связаны с основным текстом и часто яВляются еГО разВитием и допОлнением.

Материал книГи, наскОлько Возможно, освобожден от излишней математизации основной акцент перенесен на физическую сторону рассматриваемых явлений. Для студентов физических и инженерно-технических специальностей вузов. Содержание ПредислОВие Принятые обозначения Часть 1. Введение в квантовую физику Глава 1. Квантовые свойства электромагнитного излуч ~ 1.1. Проблема теплового излучения 5 1.2. Фотоэффект ~ 1.3.

Тормозное рентгеновское излучение 5 1.4. Опыт Боте. Фотоны Й 1.5. Эффект Комптона Задачи Глана 2. Атом Резерфорда — Бора ~ 2.1. Ядерная модель атома ~ 2.2. Спектральные закономерности ~ 2З. Постулаты Бора. Опыты Франка и Герца ~ 2.4. Боровская модель атома водорода Задачи Глава 3. Волновые свойства частиц я 3.1. Гипотеза де-Бройля ~ 3.2. Экспериментальные подтверждения гипотезы де-Бро ~ 3.3. Парадоксальное поведение микрочастиц. 5 3.4.

Принцип неопределенности Задачи Глава 4. Уравнение Шредингера. Квантование 5 4.1. Состояние частицы в квантовой теории ~ 4.2.Уравнение Шредингера ~ 4.3. Частица в прямоугольной яме У 4.4. КвантовыЙ гармонический осциллятор ~ 4.5. Потенциальные барьеры З~д~чи Глава 5. Основы квантовой теории 5 5.1. Операторы физических величин ~ 5.2.

Основные постулаты квантовой теории. 8 5.3. Квантование момента импульса У 5З. Ротатор 3~дачи Часть П. Физика атомов Глава 6. Квантование атомов 8 6.1. Квантование атома водорода. 8 6.2. Уровни и спектры щелочных металлов 8 6.3. Спин электрона У 6.4. Механический момент многоэлектронного атома 8 6.5. Принцип Паули. Заполнение электронных оболочек 8 6.6.

О периодической системе элементов Д. И. Менделеева ~ 6.7. Характеристические рентгеновские спектры. Задачи Глава 7. Магнитные свойства атома я 7.1. Магнитный момент атома. х 7.2. Эффекты Зеемана и Пащена-Бака 8 7.3. Электронный парамагнитный резонанс (ЭПР) Задачи Часть Ш. Атомное ядро и элементарные частицы Глава 8. Атомное ядро 8 8.1.

Состав и характеристика атомного ядра 8 8.2. Масса и энергия связи ядра. 8 8.3. Ядерные силы 5 8.4. Радиоактивность 8 8,5. Основные типы радиоактивности 8 8.6. Эффект Мессбауэра 8 8.7. Ядерные реакции Зад~~и Глава 9. Элементарные частицы ~ 9.1. ВВедение ~ 9.2. Систематика элементарных частиц 8 9.3. Античастицы 8 9.4. Законы сохранения 8 9.5.

Четность 8 9.6. Изотопический спин. 8 9.7. Кварковая модель адронов Зздачи Приложения Предметный ~~жазатель Предметный Указатель — удельная 199 Альфа-распад 201 118 123 125 131 133 133 139 143 149 152 Аннигиляция 232 Антикатод 19 Антинейтрон 231 Антипротон 231 Античастицы 231 Аромат кварка 241 Атомная единица массы 187 Атом Резерфорда-Бора 36 Барионы 230 Баря 212 Бйрьер потенциальныЙ 103 Беккерель 199 Бета-распад 203 — спектр 204 Бозоны 229 Взаимодействия фундаментальные 228 — гравитационные 228 сильные 228 — слабые 228 спин-орбитальные 148 — электромйгнитные 228 Волна де-Бройля 60 Время жизни ядрй среднее 200 Время жизни элементарных частиц 229 — ядерное 213 Выход ядерной реакции 211, 212 Гамильтониан 114 Гамма-распад 206 Гипероны 231 Гипотезй де-Бройля 60 — спинй 143 — К)кава 196 Глюоны 230, 243 Гравитоны 230 Граница коротковолновая 20 — красная фотозффекта 13, 15 — серии 43 Давление света 34 Движение инфинитное 95 — частицы свободное 103 Действие 11, 72 Дейтерий 189 Дейтрон 139 Дефект массы 191 Дисперсия дебройлевских волн 61 Дифракция рентгеновских лучей 65 — электронов 64, 65 Длина волны дебройлевская 60 комптоновская 27 Дуализм корпускулярно-волновой 24, 60 Единица атомной массы (а.е.м.) 187 Единицы внесистемные 254 Закон Мозли 160 — радиоактивного распада 199 Закономерности спектральные 42 — тонкой структуры 147, 148 Зйкон ~охранения бйрионного зйрядй 234 изоспина 240 — — лептонного заряда 235 странности 236 четности 238 Законы сохранения точные и приближенные 233 Заряд барионный 234 — лептонный 235 — электрический 234 Заряды 231, 234 Значения собственные 89, 118 — физических величин средние 111 Застройка периодической системы 155 Излучение рйвновесное 9 — рентгеновское тормозное 19 харйктеристическое 159 — тепловое 9 черное 9 Изоспин 240 Изотопы 188 Инвариантность фундаментальных взаимодействий 238 Инверсия 237 Канал ядерной реакции 211 Квйнт деЙствия 11 — поля 195 Квантование 89 — атома водорода! 33 — прострйнственное 122 Кванты световые 12 Кварки 241 К-захват 203 серия 159 Классификация взаимодействий 223, 229 Колебания молекул 99 Коммутативность операторов 113 Конверсия внутренняя 206 Конфигурация электронная 156 Коэффициент прозрачности 103 Край полосы поглощения 161 Красота (прелесть) 237, 241 Кратность вырождения 135 Критерий клйссического описйния 72 — наличия распределения 1 16 Кюри 199 Лйплйсийн 114 Лептоны 230 Линия резонйнсная водородй 43 лития 143 Л-системй 6 Мйгнетон Борй 52 ядерный 187 Мйссй нейтронй 187 — приведеннйя 50 — протона 187 Мезоны 230 Метод задерживающего поля 45 — изохромат 20 Мехйнизм взйимодействия нуклонов 195 Мнояситель (фактор) Ланде 172 Модели ядер 197 Модель адронов кварковая 241 — атома водородй воровскйя 47 ядерная 36 — Цветных кварков 243 Молекула двухатомная 99, 123, 124 Момент импульса 115, 118 магнитный 51, 169 орбитальный 52, 149 — полный 145, 150 спиновый 144, 149 — магнитный полный 172 — — орбитальный 169 спиновый 171 Мультиплетность 147 Мультиплеты спектрйльнь~е 143 — изотопические 239 Насыщение ядерных сил 194, 195 Независимость ядерных сил зарядовая 195 Нейтрино 188, 204 — мюонное 235 — тйонное 235 электронное 235 Нейтрон 188 Несохранение четности 239 Номер атомный 188 Нуклиды 188 Нуклоны 187, 231 Обозначения спектральные 151 Оболочка 153 — зймкнутйя 154 — зйполненнйя 154 ядерная 198 Оператор 112 — квйдрйтй импульсй 114 — кинетической энергии 114 — координйты 113 Оператор Лапласа (лапласиан) 88, 114, 133 — линейный 113 момента импульса 115 — полной энергии (гамильтониан) 114 — проекции импульсй 113 — — моментй импульсй 11.'), 120 углового момента 120 Оперйторы коммутирующие 113 Опыт Боте 21 Боте и Гейгера 28 — Бу 239 Дэвиссона и Джермера 63 — Комптона 24 — Паунда и Ребки 210 Резерфорда 36 с нейтронами и молекулами 68 — с одиночными электронами 69 со щелью 76 — Томсона и Тартаковского 68 — Фйбрикйнтй, Бибермйнй, Сушкинй 69 — Франка и Герца 45 Штерна и Герлаха 170 Особенности ядерных сил 195 Остов йтомй 139, 142 Осциллятор квантовый 96, 97 О~нош~ни~ гиромйгнитное 52, 169 Параметр прицельный 37 Переносчики Взйимодействия 230 Период полураспада 200 Плотность вероятности 86 — излучения спектральная 10 — потока вероятности 101 Поглощение резонйнсное ~-лучей 209 Подоболочка 153 Полосы колебательно-вращательные 124 Поляризация зеемзнОвских компонент 175,176 Поправка ридберговская 141 Порог рейкции 217 — фотозффекта 15 Постоянная Планка 11 распада 199 — Ридберга 42 Постулйты Борй 44 — квантовой теории основные 113 Потенциал внутренний металла 67 Потенциалы резонйнсные 47 ПОтОк чйстиц 38 Прйвилй Отборй квйнтового числй вращательного 123 — — — — колебательного ч 98 — — — — орбитального 1 142 полного моментй ~ 147 квйнтовых чисел 1., Я,,У 152 — — — — мйгнитных ~~, ~~,, ~~.~ 173, 178 — Хундз 157 Прйвило квйнтовзния Борй 47 частот Бора 44 Пр~ло~л~ни~ деброЙлевских Волн 66, 82 Принцип бесцветности йдронов 242 — неопределенности 73 Паули 152, 153 — суперпозиции 87 Проекция изоспина 240 момента импульса 115,120 Проникновение частицы сквозь барьер 103 ПроТОН 187 Прохождение частицы через порог 100, 101 Пои-функция 71, 85 — нОрмирОВйннзя 87 Работа выхода 14 Радиоактивность 198 Радиоспектроскопия 180 Рйдиоспектроскопы 180 Радиус боровский 48, 136 — ядрй 189 Рйзмер йтомй Водородй 77 Разность потенциалов задерживай)щая 13, 17 — — контактная 16 Распад электронный 203 позитронный 203 Рассеяние альфа-частиц 36 Реакция ядернйя 211 — прямая 1срыва) 213 — — через составное ядро 212 экзоэнергетическая 214 эндоэнергетическая 214 РезОнанс электрОнный парама~нитный (ЗПР) 179 Р~з~нансы барионные 231 мезонные 230 Рожд~ни~ пар 232 Ротатор 123 Свойства операторов некоторые 112 Связь нормальная 150 Рессель-Са андерса 150, 176 — 1-/ 151 Серии спектральные 42, 49 Серия Бальмера 42 — Лаймана 43 — Пашена 43 Серии щелочных металлов 142, 143 Серия щелочных металлов главная 142 — — — диффузная 142 — — — резкая 142 Сечение дифференциальное 39 — эффективное 39, 211 Сила магнитная 170 Силы взаимодействия короткодействующие 194 — ядерные 41, 195 Символы со~таяний 13э, 151 термов 147 Скорость дебройлевских волн групповая 61 — фазовая 61 Сажени~ усовых моментов 149 Смещение гравитационное 209 — зеемановское 174 — комптоновское 25 лоренцево 174 Соотношения неопределенностей 73, 74 — релятивистской динамики 251 Состав ядра 187 Состояние вырожденное 135 — нечетное 238 — основное 48 — стационарное 44, 88 частицы 85 — четное 238 Состояния собственные 116 Спектр вращательных уровней 124 колебательно-вращательный 99, 124 — линейчатый 42 молекулы вращательный 124 — поглощения рентгеновского излучения 161 характеристический 159 — щелочных металлов 139, 140 Спин 143 — изотопический (изоспин) 240 — ядра 189 Столкновение лобовое 53 — нелобовое 54 С~анность 236 Сщуктура сверхтонкая спектральных линий 190 тонкая 146 рентгеновских спектров 162 — — спектральных линий 143 уровней щелочных металлов 143, 146, 147 Схема уров~~Й от~ма вод~рода 49 лития 140 ядерной реакции энергетическая 216 Таблица элементарных частиц 258, 259 Теория Бора 47, 48 — фотоэффекта Эйнштейна 14 — эффекта Комптона 20 Термы 50 Типы радиоактивности 201 — связи 150 Ток насыщения 12, 17 Триплеты 143, 148 Тритий 189 Тритон 189 Уравнение Шредингера временное 88, 89 стационарное 88, 89 Уровни возбуждения ядра 218 вращательные 123 — колебйтельные 99 Условие нормировки 86 Условия естест~сии~с (стандартные) 89, 117 Усреднение физических величин 111 Уширение линии естественное 74 Фактор (множитель) Ланда 172 Фермионы 229 Физика Высоких энергий 228 — квйнтовйя 11 — клйссическйя 11 Формула Бальмера 42 обобшеннйя 43 — Брэтта- Вульфа 65 — де-Бройля 60 — Резерфорда 33 — Эйнштейна 14 Фотон 22, 230 Фототок 12 Фотоэффект 12 Функция волновая 71 — собственная 89, 118 — — ОСНОВНОГО СОСТОЯНИЯ йТОмй Водородй 137 Характеристика атомного ядра 188 — фотоэлемента 12 Цвет кварка 242 И'-система (отсчета) 6, 215 Частица в прямоугольной яме 90 Частицы истинно нейтральные 232 — — элементарные 227, 230, 244 Виртуальные 196 — квазистабильные 230 — стабильные 229, 230 — странные 236 Четность 237 внутренняя 238 Числа магические 198 Число волновое 42 — квантовое главное 134 Вращательное 123 зарядовое 188 — — магнитное 121, 134 орбитальное (азимутальное) 119, 134 — — полного момента 145, 150 спиновое 144 — мйссовое 188 Шарм (очарование) 237, 241 Ширина уровней 74, 208, 219 Электроны свободные 26 эквивалентные 156 Энертия альфа-распада 20 1 — бета-распада 203 — возбуждения ядра 219 Энергия Вращательная 123 ионизйции 49 — квйнтового осцилляторй 97 — нулевая 97 — связи атома водорода 49 ядра 190 — — — удельная 192 ядерноЙ рейкции 214 Эффект Доплера 35, 209 — Зеемйнй 173 — простоЙ 174 — слОжный 176 — Комптонй 25 — — обратный 33 — Мессбауэра 209 — Пашена-Бака 177 — туннельный 102, 202 Ядрй мйГические 198 Ядро дочернее 198 — материнское 198 промежуточное (составное) 212 — радиоактивное 198 — состйвное 212 Квантовые свойства электромагнитного излучения Многочисленными экспериментами были установлены три основные закономернос ги фотоэффекта: 1.