Список задач 1 (1129424)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

Занятие 1. Вводное занятие1.1. Основные масштабы M,L,T,E важнейших объектов применения квантовоймеханики: атом, молекула, ядро, черное излучение…1. Оценить характерные масштабы в атомной системе единиц:- длины;- скорости;- энергии;- частоты;- напряженности электрического поля.Сравнить с характерным межатомным расстоянием, скоростью света, энергией выходаметаллов, оптической частотой и напряженностью поля в лазерном излучении. Оценкипроизводить в системе СГС.2. 1).

Оценить характерный масштаб ускорения в атомной системе единиц. Сравнить сускорением свободного падения.2). Оценить характерный масштаб давления в атомной системе единиц. Сравнить сатмосферным давлением.3). Оценить характерный масштаб силы в атомной системе единиц.3. Найти длину световой волны, излучаемой электроном, вращающимся вокруг протонапо орбите с радиусом a0 .4. Эффект Комптона: для рассеяния фотона видимого диапазона на свободном электронеоценить изменение длины волны фотона и скорости электрона.5. Оценить «классический радиус электрона» - радиус шарика, имеющего зарядэлектрона, собственная кулоновская энергия которого равна массе покоя электрона.6.

Оценить характерный масштаб частоты колебаний атомов в молекуле кислорода.7. Оценить долю квантов в солнечном излучении, энергии которых достаточно дляионизации атома гелия (энергия ионизации Ei = 24.47 эВ ).8. Используя в качестве основных масштабов постоянную Планка, массу протона и размерядра R = 1.25 ∗10−13 A1 3см , оценить характерный масштаб энергии ядерных процессов.9. Какая комбинация фундаментальныхэлектрического сопротивления?константзадаетквантовыймасштаб10.

Оценить скорость движения электронов в атомах тяжелых элементов и радиус орбитыэлектрона.1.2 Оценки масштаба действия систем в сравнении с1. Оценить масштаб действия и сравнить с для:1) математического маятника ( l = 10 см , m = 1 г );2) процесса разрядки конденсатора, заряженного зарядом q = 100e , через сопротивлениеR = 10 Ом .3) солнечного света;2.

Оценить масштабы действия для электронных процессов в современных процессорах.3. Оценить масштаб действия для движения электрона с энергией E = 1 эВ в магнитном()поле неодимового магнита B ∼ 104 гс . Указание: не запутаться в единицах измерения.4. Оценить температуру T , при которой задача о колебаниях кристаллической решеткитвердого тела станет ультраквантовой(S1) .5. Оценить температуру воздуха (при атмосферном давлении), при которой в движениимолекул начинают играть существенную роль квантовые эффекты.6. Оценить размер падающей градины, для которой могли бы стать существеннымиквантовые эффекты.7.

В электронной системе единиц основными масштабами служат электрический зарядэлектрона e , его масса m и скорость света c . Наиболее известным является масштаб длиныэтой системы r0 = e 2 mc 2 , называемый классическим радиусом электрона. Найти масштабдействия S в электронной системе и сравнить его с постоянной Планка.8. Оценить масштаб действия для атомного ядра.9. Размерности углового момента и действия совпадают. Оценить в единицаххарактерную величину углового момента L молекул кислорода в воздухе при комнатнойтемпературе.1.3.

Соотношения неопределенности.1. С помощью соотношения неопределенностей оценить минимальную энергиюгармонического осциллятора.2. С помощью соотношения неопределенностей оценить энергию ионизации атома гелия.3. Оценить минимальную глубину прямоугольной потенциальной ямы ширины d = 1 нм ,при которой электрон может находиться в ней, не выпрыгивая и даже не высовываясь.4. Найти температуру, при которой скорости теплового движениякристаллической решетке становятся порядка их квантовой неопределенности.5.Массанейтронаизвестнасточностьюдо8-гознакапослеатомоввзапятой:mn = (1.674 927 351 ± 0.000 000 074 ) ∗10−24 г .

Учитывая, что период полураспада нейтронаτ ∼ 611 с , определить, насколько в принципе возможно улучшить точность измерения этойконстанты.6. С помощью соотношения неопределенностей оценить скорость движения нуклонов ватомном ядре.7.

С помощью соотношения неопределенностей и принципа Паули оценить наименьшуюэнергию нейтрального атома с Z электронами.8. Оценить размер области локализации ядра атома углерода в кристаллической решеткеалмаза при нулевой температуре..

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов лекций