Тепловое излучение. Фотоны. Квантовая и ядерная физика. Косарева Е.А - 33 стр.

UptoLike

32
4.3. Задачи для практических занятий
1. Определить частоту обращения электрона вокруг ядра атома водорода при
движении по второй боровской орбите.
2. Вычислить круговую частоту вращения электрона на второй боровской орби-
те для иона гелия He
+
.
3. Определить импульс p электрона на первой боровской орбите атома водоро-
да.
4. Используя теорию Бора, найти кинетическую энергию Е
к3
электрона на
третьей орбите атома водорода.
5. На какое расстояние r смещается в радиальном направлении электрон, пе-
реходящий с первой на четвертую боровскую орбиту атома водорода?
6. Определить потенциальную энергию Е
п2
электрона, находящегося на второй
боровской орбите атома водорода.
7. Определите, на сколько изменилась энергия Е электрона в атоме водорода
при излучении атомом фотона с длиной волны = 4,8610
-7
м.
8. Во сколько раз отличаются напряженности Е электрического поля на второй
и третьей боровских орбитах атома водорода? Найти эти напряженности.
9. Определить орбитальный магнитный р
m
момент электрона, находящегося в
атоме водорода на первой боровской орбите.
10. Определите частоту света, излучаемого атомом водорода, при переходе
электрона на уровень с главным квантовым числом n = 2, если радиус орбиты элек-
трона изменился в k = 9 раз.
11. Атом водорода в основном состоянии поглотил квант света с длиной волны
= 121,5 нм. Определить радиус r электронной орбиты возбужденного атома водо-
рода.
12.* Позитроний водородоподобная система, состоящая из позитрона и элек-
трона, вращающегося относительно общего центра масс. Применяя теорию Бора,
определите минимальные размеры подобной системы.
13. Электрон в атоме водорода перешел из основного состояния в возбужден-
ное, получив энергию Е = 12,8 эВ. Какова наибольшая длина волны, которую может
теперь излучить атом водорода.
14. Фотон с энергией = 12,12 эВ, поглощенный атомом водорода, находящем-
ся в основном состоянии, переводит атом в возбужденное состояние. Определите
главное квантовое число этого состояния.
15. Определить для атома водорода: 1) энергию Е связи электрона в основном
состоянии; 2) потенциал ионизации
I
; 3) первый потенциал возбуждения
1
1
; 4)
длину волны, излучаемую атомом при переходе электрона со второй орбиты на пер-
вую.
1
Первый потенциал возбуждения это ускоряющее напряжение, соответствующее переходу невозбужденного атома в первое воз-
бужденное состояние.