Вопросы и задачи по курсу квантовой химии. Кузин Э.Л. - 5 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

4
1. КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА, СОСТОЯНИЕ МИКРОЧАСТИЦЫ
1. Для чего потребовалось создать квантовую механику? Что такое мик-
ро- и макрообъект?
2. Что такое прибор? Измерение? Какую роль измерение играет в кван-
товой механике?
3. Что такое электрон? Протон? Нейтрон? Ядро атома? Почему понятие
микрочастицы в квантовой теории определяется на основе результатов из-
мерений
?
4. Почему квантовая теория пользуется вероятностным описанием по-
ведения микрочастиц?
5. Чем наблюдение микрообъекта принципиально отличается от наблю-
дения макрообъекта?
6. Точечный источник S испускает монохроматические электроны, про-
никающие через точечное отверстие в диафрагме, находящейся на рас-
стоянии а от S. Электроны падают на экран Э, расстояние которого до
диафрагмы -
В. Исследуйте дифракционную картину на экране.
Решение. Чтобы найти дифракционную картину, необходимо опреде-
лить плотность вероятности попадания электронов в любую точку экрана
х. Обозначим эту плотность ρ
s1
(х). Индексы S и 1 означают, что электроны
попали в точку х, пройдя от источника S через точку 1 (рис. 1):
ρ
s1
(х)=⏐ψ
s1
(х)
2
. (1)
X
P L
x
S 1 ρ
s1
(x)
a
b
Э
Рис. 1.
Так как из точечного источника электроны равновероятно испускаются
во всех направлениях, движение электронов можно описать сферической
волной.
    1. КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА, СОСТОЯНИЕ МИКРОЧАСТИЦЫ

    1. Для чего потребовалось создать квантовую механику? Что такое мик-
ро- и макрообъект?
    2. Что такое прибор? Измерение? Какую роль измерение играет в кван-
товой механике?
    3. Что такое электрон? Протон? Нейтрон? Ядро атома? Почему понятие
микрочастицы в квантовой теории определяется на основе результатов из-
мерений?
    4. Почему квантовая теория пользуется вероятностным описанием по-
ведения микрочастиц?
    5. Чем наблюдение микрообъекта принципиально отличается от наблю-
дения макрообъекта?
    6. Точечный источник S испускает монохроматические электроны, про-
никающие через точечное отверстие в диафрагме, находящейся на рас-
стоянии а от S. Электроны падают на экран Э, расстояние которого до
диафрагмы - В. Исследуйте дифракционную картину на экране.
    Решение. Чтобы найти дифракционную картину, необходимо опреде-
лить плотность вероятности попадания электронов в любую точку экрана
х. Обозначим эту плотность ρs1(х). Индексы S и 1 означают, что электроны
попали в точку х, пройдя от источника S через точку 1 (рис. 1):
                                             2
                            ρs1 (х)=⏐ψs1 (х)⏐ .                      (1)


                                                 X


                                 P     L
                                                  x
           S           1                              ρs1(x)
                   a
                                 b

                                                 Э

                                 Рис. 1.

   Так как из точечного источника электроны равновероятно испускаются
во всех направлениях, движение электронов можно описать сферической
волной.

4