Тепловое излучение. Фотоны. Квантовая и ядерная физика. Косарева Е.А - 38 стр.

UptoLike

37
14
14
Физически разумная неопределенность импульса р не должна превышать зна-
чения самого импульса р, т.е.
р
р.
Импульс р связан с кинетической энергией Т соотношением
mTр 2
.
Заменим р значением
mT2
. Переходя от неравенства к равенству, получим
.
mT
h
l
min
2
Ответ: l
min
= 1,2410-10 м = 124 пм.
Пример 4. Длина волны излучаемого атомом фотона составляет 0,6 мкм. При-
нимая время жизни возбужденного состояния t = 10
-8
с, определите отношение ес-
тественной ширины энергетического уровня, на который был возбужден электрон, к
энергии, излученной атомом.
Дано:
Решение:
= 0,6 мкм =
= 610
-7
м
t = 10
-8
с
Согласно соотношению неопределенностей энергии и
времени, ширина энергетического уровня (неопределенность
энергетического состояния системы) связана со средним вре-
менем жизни возбужденного состояния соотношением
Е
t
2
h
.
- ?
Тогда ширина энергетического уровня определяется выражением
Е
t
h
2
. (1)
Поскольку энергия фотона связана с длиной волны соотношением
Е =
hc
, (2)
то искомое отношение будет равно
=
tc
2
.
Ответ:
= 3,210
-8
.
5.3. Задачи для практических занятий
1. Определит длину волн де Бройля для электрона, движущегося со скоростью
v: 1) 1 Мм/с; 2)200 Мм/с;
2. Вычислить длину волны де Бройля для протона, движущегося со скоростью
0,6с (с—скорость света в вакууме).