Основные физические постоянные
Оформляете
Рукописно в отдельной тетради.
Ксерокопии с рукописных или
распечатанных вариантов
Не принимаю!!!
Д.б. объяснения, ход решения.
Вариант 12
1.Температура поверхности звезды 12 кК. Можно ли определить эту температуру по закону смещения Вина, если земная атмосфера поглощает все лучи с длиной волны короче 200 нм?
2.Распределение энергии в спектре абсолютно черного тела. Формула Рэлея-Джинса. Ультрафиолетовая катастрофа.
3.Какой длиной волны должен обладать квант, чтобы его масса была равна массе покоя электрона?
4.Во сколько раз энергия фотона ( = 550 нм) больше средней кинетической энергии поступательного движения молекулы кислорода при температуре 17°С?
5.Изолированная металлическая пластинка освещается светом с длиной волны = 450 нм. Работа выхода электронов из металла 2 эВ. До какого потенциала зарядится пластинка при непрерывном действии света?
6.Вычислить массу, теряемую Солнцем за 1 с вследствие лучеиспускания, если температура его поверхности 5800 К. Радиус Солнца rC = 6,95 · 108 м.
7.Диаметр вольфрамовой спирали в электрической лампочке d = 0,3 мм, длина спирали l = 5 см. При включении лампочки в сеть напряжением U = 127 В через лампочку течет ток I = 0,31 А. Найти температуру спирали. Считать, что при установлении равновесия все выделившееся в нити тепло теряется в результате излучения. Коэффициент теплового излучения вольфрама А для данной температуры принять равным 0,31.
8.Частица в потенциальной яме шириной l находится низшем возбужденном состоянии. Определить вероятность W нахождения частицы в интервале 1/4, равноудаленном от стенок ямы.
9.Определить а) среднюю энергию <> линейного одномерного квантового осциллятора при температуре Т = E (E =200 К); б) энергию U системы, состоящей из N = 1025 квантовых трехмерных независимых осцилляторов при температуре Т = E (E =300 К).
10.Определить отношение <>/ <T> средней энергии квантового осциллятора к средней энергии теплового движения молекулы идеального газа при температуре Т = E.
11.Электроны в металле находятся при температуре Т = 0 К. Найти относительное число N/N свободных электронов, кинетическая энергия которых отличается от энергии Ферми не более чем на 2 %.
12. Реакция синтеза атомных ядер. Проблема управляемых термоядерных реакций.
13.Определить длину волны ультрафиолетового излучения, падающего на поверхность некоторого металла, при максимальной скорости фотоэлектронов max, равной 10 Мм/с. Работой выхода электронов из металла пренебречь.
14.Максимальная скорость max фотоэлектронов, вылетающих из металла при облучении его -фотонами равна 291 Мм/с. Определить энергию -фотонов.
15.Фотон с энергией = 0,4 МэВ рассеялся под углом = 90° на свободном электроне. Определить энергию рассеянного фотона и кинетическую энергию Т электрона отдачи.
16.Атомарный водород, возбужденный светом определенной длины волны, при переходе в основное состояние испускает только три спектральные линии. Определить длины волн этих линий и указать, каким сериям они принадлежат.
17.Найти наибольшую и наименьшую длины волн первой инфракрасной серии спектра водорода (серии Пашена).
18.При какой скорости электрона его дебройлевская длина волны будет равна: а) 500 нм, 6) 0,1 нм? (В случае электромагнитных волн первая длина волны соответствует видимой части спектра, вторая – рентгеновским лучам.)
19.Определить неточность х в определении координаты электрона, движущегося в атоме водорода со скоростью = 1,5·106 м/с, если допускаемая неточность в определении скорости составляет 10 % от ее величины. Сравнить полученную неточность с диаметром d атома водорода, вычисленным по теории Бора для основного состояния, и указать, применимо ли понятие траектории в данном случае.
20.Оценить с помощью соотношения неопределенности минимальную энергию Е0 одномерного гармонического осциллятора. Масса осциллятора равна m, собственная частота .
21.Распределение электронов по энергетическим зонам. Классификация твердых тел на металлы, полупроводники и диэлектрики.
22.Электрону в потенциальной яме шириной 1 отвечает волновое число k = n/l (n = 1,2,3,…). Используя связь энергии Е электрона с волновым числом k, получить выражение для собственных значений энергии Еn.
23.Частица в потенциальной яме шириной l находится в возбужденном состоянии (n = 2). Определить, в каких точках интервала 0< x < l плотность вероятности нахождения частицы 
максимальна и минимальна.
24.Электрон находится в потенциальной яме шириной 1. В каких точках в интервале 0 < x < l плотность вероятности нахождения электрона на первом и втором энергетических уровнях одинакова? Вычислить плотность вероятности для этих точек. Решение пояснить графически.
25.Температура абсолютно черного тела изменяется от 727°С до 1727°С. Во сколько раз изменится при этом полное количество излучаемой телом энергии?
Основные физические постоянные