ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
При изучении разделов “Элементы квантовой меха-
ники”, “Физика твердого тела”, “Ядерная физика” студен-
там для самостоятельного решения предлагаются следую-
щие задачи:
Основные законы и формулы
Обобщённая формула Бальмера
+=
22
11
nm
R
ν
Первый постулат Бора
ηnrm
nne
=
υ
( ,...3,2,1
=
n )
Второй постулат Бора (правило частот)
mn
EEh −=
ν
Энергия электрона в водородоподобном атоме
2
0
2
42
2
8
1
ε
h
emZ
n
E
e
n
−= ( ,...3,2,1
=
n )
Длина волны де Бройля
ph=
λ
Соотношение неопределённостей
htE
hpz
hpy
hpx
z
y
x
≥∆∆
≥∆∆
≥∆∆
≥∆∆
Вероятность нахождения частицы в элементе объёма
Vd
VW dd
2
Ψ=
Условие нормировки вероятностей
1d
2
=Ψ
∫
+∞
∞−
V
Общее уравнение Шрёдингера
()
t
itzyxU
m ∂
Ψ∂
=Ψ+∆Ψ−η
η
,,,
2
2
Уравнение Шрёдингера для стационарных состояний
()
0
2
=−+∆
ψψ
UE
m
η
Волновая функция, описывающая состояние частицы в од-
номерной прямоугольной «потенциальной яме» с бесконеч-
но высокими «стенками»
()
x
l
n
l
x
n
π
ψ
sin
2
= ( ,...3,2,1
=
n )
Собственные значения энергии частицы в«потенциальной
яме» с бесконечно высокими «стенками»
2
222
2ml
n
E
n
η
π
= ( ,...3,2,1
=
n )
Коэффициент прозрачности прямоугольного потенциально-
го барьера
()
−−= EUmlDD 2
2
exp
0
η
Энергия квантового осциллятора
(
)
0
2
1
ω
η+= nE
n
При изучении разделов “Элементы квантовой меха- dW = Ψ dV 2 ники”, “Физика твердого тела”, “Ядерная физика” студен- там для самостоятельного решения предлагаются следую- щие задачи: Условие нормировки вероятностей +∞ ∫Ψ 2 Основные законы и формулы dV = 1 −∞ Обобщённая формула Бальмера Общее уравнение Шрёдингера 1 1 ν = R 2 + 2 η2 ∂Ψ m n − ∆Ψ + U ( x, y, z , t )Ψ = iη 2m ∂t Первый постулат Бора meυ n rn = nη ( n = 1,2,3,... ) Уравнение Шрёдингера для стационарных состояний 2m ∆ψ + (E − U )ψ = 0 η Второй постулат Бора (правило частот) hν = E n − E m Волновая функция, описывающая состояние частицы в од- номерной прямоугольной «потенциальной яме» с бесконеч- Энергия электрона в водородоподобном атоме но высокими «стенками» 1 Z 2 me e 4 2 nπ En = − 2 ( n = 1,2,3,... ) ψ n (x ) = sin x ( n = 1,2,3,... ) n 8h 2ε 02 l l Собственные значения энергии частицы в«потенциальной Длина волны де Бройля яме» с бесконечно высокими «стенками» λ=h p n 2π 2 η2 En = ( n = 1,2,3,... ) 2ml 2 Соотношение неопределённостей ∆x∆p x ≥ h Коэффициент прозрачности прямоугольного потенциально- го барьера ∆y∆p y ≥ h 2 ∆z∆p z ≥ h D = D0 exp − l 2m(U − E ) η ∆E∆t ≥ h Энергия квантового осциллятора Вероятность нахождения частицы в элементе объёма d V ( En = n + 1 ηω 0 2 )