Квантовая физика: Сборник задач. Коваленко И.И - 33 стр.

UptoLike

33
0
2
2
1
mV
p
V
c
=
, (7.7)
где с – скорость света в вакууме.
Кинетическая энергия частицы при движении со скоростями V << c
E
к
=m
0
V
2
/2. (7.8)
Кинетическая энергия релятивистской частицы:
2
к0
2
2
1
1
1
Еmc
V
c


=−




. (7.9)
Задачи
7.1. Электрон локализован в области с линейным размером l = 1,0 мкм.
Среднее значение его кинетической энергии Е
к
= 4,0 эВ. Оценить с помо-
щью соотношения неопределенностей относительную неопределенность
V/V скорости электрона.
7.2. Электрон локализован в области с линейным размером l = 1,0 мкм.
Среднее значение его кинетической энергии Е
к
= 4,0 эВ. Оценить с помо-
щью соотношения Гейзенберга неопределенность Е
к
его кинетической
энергии.
7.3. Во сколько раз длина волны де Бройля частицы λ меньше нео-
пределенности ее координаты x, которая соответствует относитель-
ной неопределенности импульса p/p в 1%?
7.4. Свободно движущаяся нерелятивистская частица имеет относи-
тельную неопределенность кинетической энергии
–4
кк
/1,610
ЕЕ∆⋅
.
Оценить, во сколько раз неопределенность координаты x такой части-
цы больше ее длины волны де Бройля λ.
7.5. Протон локализован в области размером l = 0,1 нм. Оценить
кинетическую энергию протона Е
к
, при котором ее относительная
неопределенность Е
к
к
будет порядка 0,01. Ответ привести в элект-
рон-вольтах.
7.6. Оценить неопределенность скорости V электрона в атоме водо-
рода, полагая размер атома порядка x = 0,1 нм.