Задачи раздел 3 (1252823)
Текст из файла
Задачи раздела 3 «Уравнение Шредингера. Физические принципы квантовой механики.»
-
Показать, что оператор импульса – эрмитов оператор.
-
Показать, что если физическая величина
описывается эрмитовым оператором
, то среднее значение квадрата этой величины
.
-
Получить формулу для оценки энергетического спектра частицы в некоторой потенциальной яме с характерным линейным масштабом
.
-
Найти силу, с которой частица, находящаяся в потенциальном ящике, давит на стенку.
-
Найти вероятность пребывания частицы в потенциальном ящике в основном состоянии в области
.
-
Частица массы
падает на прямоугольную потенциальную яму шириной
и глубиной
. Энергия частицы вне ямы равна Е. Найти коэффициент прозрачности ямы
. Показать, что, когда ширина ямы равна целому числу полуволн де Бройля, частица беспрепятственно проходит через яму (
=1).
-
Зная коэффициент
из предыдущей задачи, найти ширину ямы, при которой максимален коэффициент отражения
.
-
Показать, что дисперсии координаты и импульса осциллятора в основном состоянии удовлетворяют соотношению неопределенностей.
-
Используя модель классического гармонического осциллятора, показать, что нулевым колебаниям осциллятора соответствует минимальная энергия, допустимая соотношением неопределенностей.
-
Найти наиболее вероятное местонахождение гармонического осциллятора в состояниях:
1) ;
2) .
-
С помощью квазиклассического условия квантования
оценить энергетический спектр гармонического осциллятора.
-
Показать, что в задаче о гармоническом осцилляторе ряд
с коэффициентами, определяемыми рекуррентным соотношением
, расходится как
-
Вычислить средние значения
и
и их произведение для системы, находящейся в состоянии
.
-
Показать, что в состоянии
, где оператор
имеет определенное собственное значение, средние значения
и
равны нулю.
-
Найти энергетический спектр ротатора при больших значениях орбитального квантового числа.
-
Показать, что классическое представление о спине в модели электрона, вращающегося вокруг собственной оси, является неправильным.
-
Показать, что излучающий атом передает излучению не только энергию, но и момент импульса.
-
Показать, что спиновое квантовое число для фотона равно 1.
-
Показать, что по классическим представлениям магнитный момент, связанный с орбитальным движением электрона в атоме, прецессирует в постоянном магнитном поле (ларморовская прецессия).
-
Определить вероятности возможных значений проекции спина на ось
, повернутую на угол
относительно оси
, если известно, что частица находится в состоянии с определенным значением проекции спина
.
-
Вывести формулу Планка для равновесного излучения по методу Эйнштейна.
-
Показать, что электрическое дипольное излучение является преобладающим над остальными типами излучения.
-
Получить формулу для мощности излучения электрического диполя.
-
Найти правила отбора для гармонического осциллятора.
-
Найти правила отбора для ротатора.
-
Показать, что правила отбора определяют поляризацию излучения атома.
-
Оценить естественные ширины спектральных линий в видимой области (
Ǻ) при переходе из нормально возбужденного состояния (
) и из метастабильного состояния (
).
-
На примере классического осциллятора с радиационным затуханием оценить время жизни атома в возбужденном состоянии.
-
Оценить температуру газа атомов водорода, при которой головная линия серии Лаймана имеет естественную ширину. Время жизни атома водорода на уровне
.
-
Оценить мощность лампы накачки в рубиновом лазере для создания инверсной населенности уровня
отношению к уровню основного состояния.
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.