Элементы квантовой механики. Физика твердого тела. Ядерная физика. Санеев Э.Л - 8 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Е
2
=5,110
-4
эВ для молекулы водорода. Сравните ширину
потенциальных ям.
59. Атом испускает фотон в течение промежутка
времени
t. Длина волны излучения
λ
=2,5·10
-7
м. Опреде-
лить энергию фотона, время излучения
t, неопределен-
ность в положении фотона
х, если неопределенность в оп-
ределении энергии
Е=10
-5
эВ.
60. Электрон, ускоренный разностью потенциалов U,
имеет длину волны де Бройля
λ
=3,16·10
-11
м. Определить
скорость импульс электрона, ускоряющую разность потен-
циалов.
61. Найти число электронов в атоме, у которых в
нормальном состоянии заполнены: а) К-, L-оболочки; 3S-,
3p- подоболочки.
62. Записать электронные конфигурации атомов ар-
гона (Z=18), криптона (Z=36), палладия (Z=46) и цезия
(Z=55).
63. Найти максимальное число электронов, имеющих
следующие одинаковые квантовые числа: а) n, l, m
l
; б) n, l;
в) n.
64. Определить число электронов в заполненной n-
оболочке (n=4), у которых одинаковые значения квантовых
чисел: а) m
L
=-1; б) m
l
=+1; m
S
=-1/2.
65. Доказать, что все механические моменты (орби-
тальный, спиновой и полный) у целиком заполненных элек-
тронных оболочек равны нулю.
66. Чему равен полный механический момент атома,
находящегося в состоянии, в котором магнитный момент
атома равен нулю, а орбитальное и спиновое квантовые
числа имеют значения: l=Z; S=3/2.
67. Чему равен максимальный возможный полный
механический момент атома лития, валентный электрон ко-
торого находится в состоянии с n=3? Напишите символ
терма соответствующего состояния.
68. Валентный электрон атома натрия в состоянии с
n=4. Значение остальных квантовых чисел таковы, что име-
ет наибольший механический момент. Определить магнит-
ный момент атома в этом состоянии.
69. Определить температуру, при которой в твердом
проводнике вероятность найти электрон с энергией 0,5 эВ
над уровнем Ферми равна 2%.
70. Металл находится при Т=0. Определить относи-
тельное число электронов, энергия которых отличается от
энергии Ферми на 2%.
71. Определить концентрацию свободных электронов
при Т=0, при которой уровень Ферми 1 эВ.
72. Определить отношение концентраций свободных
электронов при Т=0 в литии и цезии. Уровни Ферми в этих
металлах соответственно равны 4,7 эВ, 1,5 эВ.
73. Определить максимальную скорость электронов в
металле при Т=0, если уровень Ферми 5 эВ.
74. Полагая, что на каждый атом меди в кристалле
при абсолютном нуле приходится по одному свободному
электрону, определить максимальную энергию электронов
при Т=0.
75. Определить долю свободных электронов в метал-
ле при Т=0, энергия которых меньше 1/2 энергии Ферми.
76. Найти среднее значение кинетической энергии
электронов в металле при абсолютном нуле, уровень Ферми
равен 8 эВ.
77. Глубина потенциальной ямы у вольфрама равна 9
эВ, а максимальная кинетическая энергия электронов про-
водимости составляет 5 эВ. Чему равна работа выхода и
уровень Ферми в эВ?
78. Какова вероятность того, что электрон находится
в твердом проводнике с энергией 0,5 эВ над уровнем Ферми
при температуре 1600 К?
∆Е2=5,1⋅10-4эВ для молекулы водорода. Сравните ширину                 68. Валентный электрон атома натрия в состоянии с
потенциальных ям.                                              n=4. Значение остальных квантовых чисел таковы, что име-
       59. Атом испускает фотон в течение промежутка           ет наибольший механический момент. Определить магнит-
времени ∆t. Длина волны излучения λ=2,5·10-7м. Опреде-         ный момент атома в этом состоянии.
лить энергию фотона, время излучения ∆t, неопределен-                 69. Определить температуру, при которой в твердом
ность в положении фотона ∆х, если неопределенность в оп-       проводнике вероятность найти электрон с энергией 0,5 эВ
ределении энергии ∆Е=10-5эВ.                                   над уровнем Ферми равна 2%.
       60. Электрон, ускоренный разностью потенциалов U,              70. Металл находится при Т=0. Определить относи-
имеет длину волны де Бройля λ=3,16·10-11м. Определить          тельное число электронов, энергия которых отличается от
скорость импульс электрона, ускоряющую разность потен-         энергии Ферми на 2%.
циалов.                                                               71. Определить концентрацию свободных электронов
       61. Найти число электронов в атоме, у которых в         при Т=0, при которой уровень Ферми 1 эВ.
нормальном состоянии заполнены: а) К-, L-оболочки; 3S-,               72. Определить отношение концентраций свободных
3p- подоболочки.                                               электронов при Т=0 в литии и цезии. Уровни Ферми в этих
       62. Записать электронные конфигурации атомов ар-        металлах соответственно равны 4,7 эВ, 1,5 эВ.
гона (Z=18), криптона (Z=36), палладия (Z=46) и цезия                 73. Определить максимальную скорость электронов в
(Z=55).                                                        металле при Т=0, если уровень Ферми 5 эВ.
       63. Найти максимальное число электронов, имеющих               74. Полагая, что на каждый атом меди в кристалле
следующие одинаковые квантовые числа: а) n, l, ml ; б) n, l;   при абсолютном нуле приходится по одному свободному
в) n.                                                          электрону, определить максимальную энергию электронов
       64. Определить число электронов в заполненной n-        при Т=0.
оболочке (n=4), у которых одинаковые значения квантовых               75. Определить долю свободных электронов в метал-
чисел: а) mL=-1; б) ml=+1; mS=-1/2.                            ле при Т=0, энергия которых меньше 1/2 энергии Ферми.
       65. Доказать, что все механические моменты (орби-              76. Найти среднее значение кинетической энергии
тальный, спиновой и полный) у целиком заполненных элек-        электронов в металле при абсолютном нуле, уровень Ферми
тронных оболочек равны нулю.                                   равен 8 эВ.
       66. Чему равен полный механический момент атома,               77. Глубина потенциальной ямы у вольфрама равна 9
находящегося в состоянии, в котором магнитный момент           эВ, а максимальная кинетическая энергия электронов про-
атома равен нулю, а орбитальное и спиновое квантовые           водимости составляет 5 эВ. Чему равна работа выхода и
числа имеют значения: l=Z; S=3/2.                              уровень Ферми в эВ?
       67. Чему равен максимальный возможный полный                   78. Какова вероятность того, что электрон находится
механический момент атома лития, валентный электрон ко-        в твердом проводнике с энергией 0,5 эВ над уровнем Ферми
торого находится в состоянии с n=3? Напишите символ            при температуре 1600 К?
терма соответствующего состояния.