Коллоквиум по оптике и атомной физике (850001), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Найти изменение энергии фотона.Вариант 111.Квантовомеханическая модель атома водорода. Квантование момента импульса.2.Доказать, что свободный электрон не может поглотить фотон.Вариант 121.Квантовомеханическая модель атома водорода. Квантовые числа.2.Какой должна быть длина волны монохроматического излучения, падающегона поверхность железа, чтобы максимальная скорость фотоэлектронов быларавна 5,0·103 м/с? Работа выхода равна 4,31 эВ.5Вариант 131.Квантовомеханическая модель атома водорода.
Спектры излучения атомарного водорода.2.Катод освещается монохроматическим излучением с длиной волны 300 нм.Фототок прекращается при задерживающем потенциале 2,0 В. Найти краснуюграницу фотоэффекта для металла, из которого изготовлен катод.Вариант 141.Квантовомеханическая модель атома водорода. Схема уровней энергии электрона в атоме водорода. Метастабильное состояние.2.Лампа накаливания потребляет мощность 60 Вт. Найти число фотонов, испускаемых спиралью лампы в единицу времени. Принять, что вся энергия идет наизлучение и мощность лампы рассеивается одинаково во всех направлениях ввиде излучения со средней длиной волны 1,7 мкм.Вариант 151.Принцип Паули.
Распределение электронов в атоме по состояниям.2.Энергия фотона равна 1,0 эВ. Найти частоту, длину волны, импульс и массуэтого фотона.Вариант 161.Спонтанное и вынужденное излучение. Лазеры.2.При прохождении в некотором веществе пути х интенсивность света уменьшается в два раза. Во сколько раз уменьшится интенсивность при прохождении пути 3x?Вариант 171.Квантовомеханическая модель атома водорода. Уравнение Шрёдингера и егорешение для основного состояния атома водорода.2.Фазовая скорость света v зависит от длины волны по закону v = аλm, где λ –длина волны света, а – размерная константа, а показатель степени m < 1.Найти групповую скорость света.6Вариант 181.Квантовомеханическая модель атома водорода. Квантование энергии. Основное состояние атома водорода.2.Во сколько раз ослабляется естественный свет, проходящий через два поляризатора, если в каждом из поляризаторов теряется 10% падающего на негосветового потока? Угол между главными плоскостями поляризаторов равен30°.Вариант 191.Квантовомеханическая модель атома водорода.
Квантование момента импульса.2.На пути пучка частично поляризованного света помещён идеальный поляризатор. При повороте поляризатора на угол 90° из положения, соответствующего максимальному пропусканию света, интенсивность прошедшего светауменьшилась в 2,5 раза. Найти степень поляризации падающего света.Вариант 201.Квантовомеханическая модель атома водорода. Квантовые числа.2.Естественный свет падает на систему из трёх идеальных поляризаторов,главная плоскость каждого из которых повернута на 15° относительно главной плоскости предыдущего поляризатора.
Найти отношение интенсивностипрошедшего через эту систему света к интенсивности падающего света.Вариант 211.Квантовомеханическая модель атома водорода. Спектры излучения водорода.2.Под каким углом на границу раздела стекла (показатель преломления 1,41) иводы (показатель преломления 1,33) падает свет, если отражённый свет полностью поляризован?Вариант 221.Квантовомеханическая модель атома водорода. Схема уровней энергии электрона в атоме водорода. Метастабильное состояние.2.Имеется зрительная труба с диаметром объектива 5,0 см. Найти разрешающую способность объектива и минимальное расстояние между двумя точками, находящимися на расстоянии 3 км от трубы, которые могут быть видныраздельно в эту трубу. Считать длину волны наблюдения равной 0,55 мкм.7Вариант 231.Принцип Паули.
Распределение электронов в атоме по состояниям.2.При каком условии m-й главный максимум для дифракционной решётки с периодом d и шириной щели b исчезает?Вариант 241.Спонтанное и вынужденное излучение. Лазеры.2.Дифракционная решётка шириной 1,5 см имеет 100 штрихов на 1 мм. Найтиразрешающую силу решётки в максимальном порядке для жёлтого света(длина волны 589 нм).Вариант 251.Корпускулярно-волновой дуализм свойств света. Корпускулярно-волновойдуализм свойств частиц вещества. Формула де Бройля.2.На щель шириной 0,06 мм нормально падает параллельный пучок света (длина волны 6328 Å). Дифракционная картина проецируется на экран, расположенный на расстоянии 0,6 м от щели. Найти ширину центрального дифракционного максимума.Вариант 261.Соотношения неопределённостей Гейзенберга.2.Точечный источник монохроматического света расположен на расстоянии0,6 м от ширмы с круглым отверстием диаметра 0,9 мм.
Точка, в которой интенсивность света достигает максимума, расположена на перпендикуляре кплоскости экрана, проходящем через центр отверстия, на расстоянии 0,8 м.Найти длину волны света.Вариант 271.Квантовомеханическое описание состояния частицы.2.Установка для наблюдения колец Ньютона освещается монохроматическимсветом с длиной волны 550 нм, падающим нормально. Пространство междулинзой и плоскопараллельной пластинкой залито жидкостью с показателемпреломления 1,2.
Радиус кривизны сферической поверхности линзы равен5 м. Найти радиус четвёртого тёмного кольца.8Вариант 281.Волновая функция и её вероятностный смысл.2.Плоско-выпуклая линза лежит на стеклянной пластинке. Линза освещаетсямонохроматическим светом. Радиус пятого тёмного кольца в отражённом свете при длине волны 509 нм равен 0,6 м. Найти длину волны света, при которой радиус десятого тёмного кольца равен 1,0 мм.Вариант 291.Временное уравнение Шрёдингера.2.На тонкий стеклянный клин падает нормально монохроматический свет сдлиной волны 630 нм. Показатель преломления стекла равен 1,50.
Расстояниемежду соседними интерференционными максимумами в отражённом светеравно 0,4 мм. Найти двугранный угол между поверхностями клина.Вариант 301.Уравнение Шрёдингера для стационарных состояний.2.На мыльную плёнку толщиной 0,10 мкм падает белый свет под углом 60°. Вкакой цвет будет окрашена плёнка? Показатель преломления плёнки равен1,3.Вариант 311.Электрон в одномерной потенциальной яме бесконечной глубины.2.В опыте Ллойда расстояние от монохроматического источника до зеркаларавно 3 мм, а от источника до экрана – 2 м. Ширина интерференционных полос равна 0,15 мм.
Найти длину волны света.Вариант 321.Туннельный эффект.2.В опыте с бипризмой Френеля ширина интерференционных полос на экранеравна 0,15 мм. Расстояние от щели, служащей источником света, до экранаравно 60 см. Найти расстояние между мнимыми источниками. Длина световойволны равна 7000 Å.Вариант 331.Квантовомеханическое описание состояния частицы.2.Найти ширину интерференционной полосы в опыте Юнга. Длина волны светаравна 5500 Å; расстояние от щелей до экрана – 1,5 м; расстояние между щелями – 1,5 мм.9Вариант 341.Уравнение Шрёдингера для стационарных состояний.2.Падающему на Землю потоку солнечного излучения соответствует среднеезначение вектора Пойнтинга 1,35 кВт/м2.
Чему равны соответствующие амплитудные значения напряжённости электрического и индукции магнитногополей?Вариант 351.Квантовомеханическая модель атома водорода. Уравнение Шрёдингера и егорешение для основного состояния атома водорода.2.Какое давление оказывает плоская электромагнитная волна на преграду, расположенную под углом 30° к направлению распространения волны, коэффициент отражения которой равен 0,9, если амплитуда напряжённости магнитного поля волны равна 3,0∙10–4 А/м?Вариант 361.Принцип Паули.
Распределение электронов в атоме по состояниям.2.В однородной среде с относительной диэлектрической проницаемостью 4,0 иотносительной магнитной проницаемостью 1,0 распространяется плоскаяэлектромагнитная волна с амплитудой напряжённости электрического поля200 В/м. Найти для этой волны скорость распространения, амплитуду магнитной индукции и амплитуду вектора Пойнтинга..