Квантовая физика. Физика атома,
Атомного ядра и элементарных частиц. Основные формулы. · Тепловое излучение. Законы теплового излучения. Закон Кирхгоффа: Отношение излучательной способности тел R (T) к поглощательной способности a (T) является универсальной функцией температуры, независящей от рода и состояния излучающей поверхности , где R*(T) – излучательная способность абсолютно черного тела. Закон Стефана – Больцмана. Излучательная способность абсолютно черного тела R* пропорциональна четвертой степени абсолютной температуры: , где – постоянная Стефана – Больцмана. Закон смещения Вина. Длина волны λmax, на которую приходится максимум спектральной плотности излучения, обратно пропорциональна абсолютной температуре , где b – постоянная Вина, b = 2,9ּ10-3 мּК. Закон Планка. Распределение энергии в спектре излучения абсолютно черного тела определяется законом Планка. Функция плотности распределения энергии f (λ, T) в спектре абсолютно черного тела может быть записана в следующем виде , где ; – постоянная Планка. Корпускулярно – волновой дуализм излучения.
Квант света (фотон) – объект природы, обладающий, как свойствами частицы, так и волновыми свойствами. Длина волны фотона или ; длина волны фотона в вакууме (с – скорость света в вакууме, – скорость света в среде). Энергия кванта (фотона) , импульс , кинетическая масса . Связь между волновыми и корпускулярными свойствами кванта определяется соотношением . В приведённых выражениях – постоянная Планка, являющаяся фундаментальной физической константой: .
Законы фотоэффекта:
, – работа выхода электрона из металла, или , – максимальная кинетическая энергия фотоэлектрона. ; – частота, соответствующая красной границе фотоэффекта. – максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов не зависит от интенсивности светового пучка, а зависит лишь от его частоты (т.е от спектрального состава). Эффект Компотона. – длина волны рассеянного кванта, – длина волны падающего кванта, – комптоновская длина волны рассеивающей частицы ( – ее масса покоя), – угол рассеяния. · Корпускулярно – волновой дуализм частиц материи – формула де Бройля. при , при сравнимых со скоростью света c.
Принцип неопределённости . – неопределённость координаты; – неопределённость соответствующей проекции импульса. – неопределённости энергии частицы и времени, в течение которого она имеет данную энергию.
Атом водорода. Энергия электрона в атоме водорода ; – постоянная Ридберга. – главное квантовое число. Энергию электрона можно также представить в виде (эВ); 1эВ = Дж. Спектр атома водорода , – квантовые числа состояний, между которыми происходит переход электрона. Радиус боровской орбиты , где или , где м – первый боровский радиус. Состояние электронов в атомах характеризуется набором квантовых чисел – главное квантовое число: – побочное азимутальное квантовое число. , +1..., 0, 1, ... – магнитное квантовое число. – спиновое квантовое число.
Механический момент импульса электрона . Магнитный момент электрона – магнетон Бора. Проекции магнитного момента на заданное физическое направление . Проекции механического момента: Проекции спинового механического момента электрона: . Проекции спинового магнитного момента электрона: .
Физика атомного ядра. Элементарные частицы. – общий вид обозначения химического элемента; – порядковый номер элемента, – массовое число элемента (изотопа), – закон радиоактивного распада. – число атомов радиоактивного элемента в момент времени , – их число по истечении времени , – постоянная распада, – период полураспада. Энергия связи ядра , – дефект массы, – порядковый номер элемента (число протонов в ядре), – масса протона, – число нейтронов в ядре, – масса нейтрона, – масса ядра. Энергетический эффект ядерной реакции , где – сумма масс взаимодействующих частиц до реакции, – сумма масс частиц после реакции. Рекомендуемая литература по изучению курса физики 1. Савельев, И.В. Курс общей физики: В 3 т. [Текст]: Учебное пособие / И. В. Савельев.– Изд.5-е, стереотип. – СПб.: Изд-во “Лань”, 2006, Т.1- 496 с. – (Механика, колебания и волны, молекулярная физика). 2. Савельев, И.В. Курс общей физики: В 3 т. [Текст]: Учебное пособие / И. В. Савельев.– Изд.5-е, стереотип. – СПб.: Изд-во “Лань”, 2006, Т.2. - 496 с.- (Электричество и магнетизм. Волны. Оптика). 3. Савельев, И.В. Курс общей физики: В 3 [Текст]: Учебное пособие / И. В. Савельев. – Изд.5-е, стереотип. – СПб.: Изд-во “Лань”, 2006,т. - 2-е изд., испр. - М.: Наука, 1982. Т.3 - 304 с. (Квантовая оптика. Атомная физика. Физика твердого тела. Физика атомного ядра и элементарных частиц) 4. Рогачев, Н.М. Курс физики[Текст]: Учебное пособие / Н.М.Рогачев.-СПб.: Изд-во “Лань”, 2008.- 448 с. 5. Пиралишвили,Ш.А. Механика. Электромагнетизм. - [Текст]/ Ш.А.Пиралишвили, Н.А.Мочалова, З.В.Суворова, Е.В.Шалагина, В.В.Шувалов. –М.: Машиностроение, 2006. -336с. 6. Пиралишвили, Ш.А. Колебания. Волны. Геометрическая и волновая оптика. Квантовая и ядерная физика. .- [Текст]/ Ш.А.Пиралишвили, Н.А.Мочалова, З.В.Суворова, Е.В.Шалагина, В.В.Шувалов. –М.: Машиностроение-1, 2007. -341с. 7. Пиралишвили, Ш.А.Термодинамика и молекулярная физика. Элементы статистической физики. Элементы физики конденсированного состояния. - [Текст]/ Ш.А.Пиралишвили, Н.А.Каляева, З.В.Суворова, Е.В.Шалагина, В.В.Шувалов. –М.: Машиностроение-1, 2008. -348с. 8. Пиралишвили, Ш.А. Молекулярная физика. Термодинамика. Конденсированные состояния. [Текст]: Учебное пособие/ Ш.А.Пиралишвили, Е.В.Шалагина, Н.А.Каляева, Е.А. Попкова. –Рыбинск: РГАТА, 2009. -170с.
Популярное: Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (661)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |