ФИЗИКА (Билет РК №1 2018г с решением)

Билет 11. Тепловое излучение. Интегральные и спектральные характеристикиизлучения. Закон Кирхгофа. Закон смещения Вина. ЗаконСтефана-Больцмана.3.Коэффициент прозрачности потенциального барьера. Его физическийсмысл.2.состоянии, описываемом квантовым числом n. Найдите среднеезначение квадрата импульса <p^2> в этом состоянии.Билет 21.

Дискретный характер испускания и поглощения электромагнитноготеплового излучения веществом. Формула Планка для равновесноготеплового излучения. Квантовое объяснение законов тепловогоизлучения.Гипотеза Планка: ​при тепловом излучении энергия испускается ипоглощается не непрерывно, а отдельными квантами (порциями).3.Работа выхода электрона из металла, ее физический смысл.Работа выхода: ​с точки зрения квантовой физики электроны в металленаходятся в потенциальной яме.

Энергия электрона внутри ямы принимаетдискретные значения, наибольшее из которых называется энергией Ферми.Работой выхода из металла называется энергия, которую нужно придатьэлектрону Ферми для вылета из потенциальной ямы металла (при условии,что электрон не теряет энергию на взаимодействие с другими электронамии дефектами кристаллической решетки).2.Частица находится в одномерной прямоугольной потенциальной ямес бесконечно высокими стенками во втором возбужденном состоянии.Какова вероятность Р нахождения частицы в средней трети ямы.Билет 31.Фотоэффект, его законы.

Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта.Дуализм волновых и корпускулярных свойств излучения.Фотоэффект​- испускание электрона в-в под действием света или другогоЭМ излучения.Законы фотоэффекта:​a) Ток насыщения пропорционален потокупадающего излучения. b) не зависит от интенсивности излучения, нозависит от материала фотокатода, и линейно зависит от частоты падающегосвета (линейно возрастает с увеличением частоты).

c) Для каждогоматериала фотокатода существует красная граница фотоэффекта – такаядлина волны, что при увеличении длины волны падающего света большекрасной границы фотоэффект прекращаетсяРабота выхода:​с точки зрения квантовой физики электроны в металленаходятся в потенциальной яме. Энергия электрона внутри ямы принимаетдискретные значения, наибольшее из которых называется энергией Ферми.Работой выхода из металла называется энергия, которую нужно придатьэлектрону Ферми для вылета из потенциальной ямы металла (при условии,что электрон не теряет энергию на взаимодействие с другими электронамии дефектами кристаллической решетки)Уравнение Эйнштейна:Дуализм волновых и корпускулярных свойств излучения:​ТИ являетсякак потоком единичных неделимых частиц, так и волнами, способными кдифракции, интерференции и поляризации.3.Главное квантовое число электрона в атоме водорода, его физическийсмысл.2.Кинетическая энергия Ek электрона в атоме водорода имеет значениепорядка 10 эВ.

Используя соотношение неопределенностей, оценитеминимальные линейные размеры атома.Билет 41.Эффект Комптона. Дуализм волновых и корпускулярных свойствизлучения.Дуализм волновых и корпускулярных свойств излучения:​ТИ являетсякак потоком единичных неделимых частиц, так и волнами, способными кдифракции, интерференции и поляризации.3.Энергия ионизации атома, ее физический смысл.2.Частица находится в кубической потенциальной яме снепроницаемыми стенками.

Найдите кратность вырождения 3-гоэнергетического уровня.?????????тут надо подумать хмммБилет 5.1. Ядерная модель атомы. Постулаты Бора.Ядерной модели атома соответствует положение о том, что​в центре атомарасполагается положительно заряженное ядро, в котором сосредоточена почтився масса атома. Атом в целом нейтрален. Вокруг ядра, подобно планетам, поддействием кулоновских сил со стороны ядра вращаются электроны.Экспериментально подтверждение данной модели было получено Резерфордомс помощью рассеяния альфа-частиц тонкой металлической фольгой. ​В опытеобнаружилось, что некоторые α-частицы отклонялись на большие углы, до 180º.Резерфорд понял, что такое отклонение возможно лишь при встрече сположительно заряженной частицей большей массы. А малая вероятностьотклонения на большие углы говорила, что эта положительная частица–14​имеет малые размеры, порядка 10​м.

Электроны, по мнению Резерфорда,движутся вокруг ядра.2. Частица находится в одномерной прямоугольной потенциальнойяме с бесконечно высокими стенками в основном состоянии. Найдитесреднее значение кинетической энергии частицыl3. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта, его физический смысл.Смысл уравнения Эйнштейна:энергия кванта тратится на работу выхода электрона из металла исообщение электрону кинетической энергииБилет 61. Корпускулярно-волновой дуализм материи. Гипотеза де Бройля.Опыты, подтверждающие наличие волновых свойств умикрочастиц.2. Электрон находится в одномерной прямоугольной потенциальнойяме с непроницаемыми стенками.

Определите, при какой ширинеямы ​а​дискретность энергии становится сравнимой с энергиейтеплового движения при температуре​Т​.3.4. Испускательная способность тела при тепловом излуч r , еефизический смыслБилет 7.1. Волновая функция, ее статический смысл и условия, которымона должна удовлетворять. Принцип суперпозиции в квантовоймеханике.Свойства волновой функции: 1. однозначность 2. непрерывность 3.дифференцируемость 4. конечность 5. квадратичная интегрируемость(условие нормировки)2. Энергетическая светимость абсолютно черного тела R=250кВт/м^2 . На какую длину волны приходится максимумиспускательной способности этого тела?я ч1~ээдйй3.

Физический смысл условия Брэгга-Вульфа.Билет 8.1. Основные постулаты квантовой механики. Вероятностныйхарактер результатов измерений в квантовой механике.Постулат №1.Состояние частицы (или системы частиц) задано, если известна волноваяфункция Ψ(q)Постулат №2.Каждой физ.величине соответствует определенный оператор этойфизической величины. Причем отношения между операторами имеют ту жеструктуру, что и соотношения между соответствующими имфиз.величинами.Постулат №3.В результате измерения физической величины в любой квантовой системемогут быть получены только такие значения, которые являютсясобственными значениями оператора, соответствующего этой величине.Постулат №4.Возможная волновая функция состояния системы Ψ получается прирешении дифференциального уравнения ih·dΨ/dt=HΨ, где H - операторГамильтона, а уравнение называется уравнением Шредингера.Постулат №5.Если произвести многократные измерения какой-либо динамическойпеременной l системы, находящейся в состоянии Ψ, то на основаниирезультатов этих измерений можно определить ее среднюю величину.

Этасредняя величина вычисляется по формуле:l=∫Ψ*LΨdq/∫Ψ*ΨdqКвантовая механика не определяет событие точно, а отвечает на вопрос овероятности событий. По значениям вероятности, найденными изпси-функции, определяют средние случайные значения физических величин2. Какую минимальную ускоряющую разность потенциаловдолжны пройти электроны, чтобы можно было наблюдать ихдифракцию на кристалле с постоянной решетки d=0,22 нм?3.Условие нормировки волновой функции, его физический смысл.Билет 9.1. Уравнение Шредингера, его свойства. Статическая интерпретация волновойфункции.2.​Определите длину волны​λ​m, отвечающую максимуму испускаемойспособности АЧТ при температуре ​Т​, равной а) 3К б)300К в) 3000К г)10000К.

В какую спектральную область попадают найденные длиныволн?Билет 101. Стационарные состояния, их временная зависимость. УравнениеШредингера для стационарных состояний.3)Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта, егофизический смысл.Смысл уравнения Эйнштейна:энергия кванта тратится на работу выхода электрона из металла исообщение электрону кинетической энергии.2.Билет 111.Частица в одномерной потенциальной яме с бесконечно высокимистенками. Квантование энергии.

Плотность вероятности для различныхэнергетических уровней.2.​При поочередном освещении поверхности некоторого металла светомс длинами волн λ​1​= 0,35 мкм и λ​2​= 0,5 мкм обнаружили, чтосоответствующие максимальные скорости фотоэлектронов отличаютсядруг от друга в ​n​= 2 раза. Найти работу выхода с поверхности этогометалла.Билет 121.Частица в трехмерном потенциальном ящике. Энергетический спектрчастицы. Понятие о вырождении состояний.3.Работа выхода электрона из металла, ее физический смысл.Работа выхода: ​с точки зрения квантовой физики электроны в металленаходятся в потенциальной яме. Энергия электрона внутри ямы принимаетдискретные значения, наибольшее из которых называется энергией Ферми.Работой выхода из металла называется энергия, которую нужно придатьэлектрону Ферми для вылета из потенциальной ямы металла (при условии,что электрон не теряет энергию на взаимодействие с другими электронамии дефектами кристаллической решетки).2.При каком значении кинетической энергии дебройлевская длинаволны электрона равна его комптоновской длине волны?Билет 131)Движение микрочастицы в области одномерногопотенциального порога.

Надбарьерное отражение вслучае низкого порога.2)Какова ширина одномерной потенциальной ямы сбесконечно высокими стенками, если при переходеэлектрона со второго возбужденного уровня на первыйизлучается Е=1эВ?3)Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта, егофизический смысл.Смысл уравнения Эйнштейна:энергия кванта тратится на работу выхода электрона из металла исообщение электрону кинетической энергии.Билет 141)Прохождение частицы через потенциальный барьер.Туннельный эффект. Сканирующий туннельныймикроскоп.3) Поглощательная способность тела при тепловомизлучении a_ω,r, ее физический смысл и размерность.Безразмерная.2.

​При увеличении энергии электрона на ∆Ек = 200 эВ длина волны деБройля изменилась в 2 раза. Найти первоначальную длину волныэлектрона λ1.Билет 15.1.Уравнение Шредингера для гармонического осциллятора, анализ егорешений. Энергетический спектр гармонического осциллятора.3.Надбарьерное отражение квантовой частицы, его физическаяпричина.Квантовая механика показывает, что это не так. Те же причины, которыеобусловливают туннельный эффект, обусловливают и надбарьерноеотражение частицы.​Надбарьерное отражение можно объяснитьсоотношением неопределенностей.​оно показывает, чтопри ограничении квантовой частицы по координате, то есть увеличении еёопределённости по ​x​, её импульс ​p​становится менее определенным.Случайным образом неопределённость импульса Δp может отнять участицы энергию для преодоления барьера, в итоге произойдет отражение.2.Билет 16.Постулат №1.Состояние частицы (или системы частиц) задано, если известна волноваяфункция Ψ(q)Постулат №2.Волновые функции подчиняются принципу суперпозиции: если в состояниис волновой функцией Ψ1(q) некоторое измерение приводит к результату Х1,а в состоянии Ψ2(q) - к результату Х2, то всякая функция видаΨ=с1Ψ1(q)+с2Ψ2(q) описывает такое состояние, в котором измерение даетлибо результат Х1, либо Х2.Постулат №3.Всякой физической величине L в квантовой механике сопоставленлинейный самосопряженный оператор.