Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Квантовая механика. Основы атомной и ядерной физики
Основные формулы и понятия Квантовая механика Французский физик Луи де Бройль пришел к выводу, что корпускулярно-волновая двойственность свойств характерна не только для света. Согласно де Бройлю, с каждым микрообъектом связываются, с одной стороны, корпускулярные характеристики – энергия Е и импульс , а с другой стороны – волновые характеристики – частота ν и длина волны λ. Количественные соотношения, связывающие корпускулярные и волновые свойства частиц, такие же, как для фотонов:
где h = 6,62 10-34 Дж · с – постоянная Планка. Соотношения (8.1) постулировалось не только для фотонов, но и для других микрочастиц (например, электрон, протон, мюзон и т.д. Таким образом, любой частице, обладающей импульсом, сопоставляют волновой процесс с длиной волны, определяемой по формуле де Бройля:
Длина волны для частицы с массой m, движущейся со скоростью υ <<c,
Если частица имеет кинетическую энергию W, то длина волны
Формула де Бройля экспериментально подтвердилась в экспериментах К. Дэвиссона и Л. Джермера, наблюдавших рассеяние электронов монокристаллов никеля. Соотношением, углубляющим представление о корпускулярно-волновой двойственности свойств частиц, является перенесенная на эти частицы связь между энергией W свободной частицы и частотой ν волн де Бройля:
где , ω – циклическая частота. Под свободной частицей понимается частица, движущаяся по инерции в отсутствие внешнего силового поля. Импульс частицы и его связь с кинетической энергией Т:
где m 0 – масса покоя частицы; m – релятивистская масса; υ – скорость частицы; с – скорость света в вакууме ( м/с); E 0 – энергия покоя частицы (). Соотношение неопределённостей: Для координаты и импульса:
где - неопределенность проекции импульса на ось ОX; - неопределённость координаты. Для энергии и времени:
где – неопределённость энергии; – время жизни квантовой системы в данном энергетическом состоянии. Одномерное уравнение Шредингера для стационарных состояний:
где - волновая функция, описывающая состояние частицы; m – масса частицы; Е – полная энергия; - потенциальная энергия частицы.
Плотность вероятности:
где - вероятность того, что частица может быть обнаружена вблизи точки с координатой на участке . Вероятность обнаружения частицы в интервале от до :
Решение уравнения Шредингера для бесконечно глубокой одномерной потенциальной ямы.
Рис 8.1. Потенциальная энергия частицы, находящейся в бесконечно глубокой одномерной потенциальной яме
Собственная нормированная волновая функция:
Собственное значение энергии:
где - квантовое число ( 1, 2, 3, …); - ширина ямы. В области и . Атомная физика
|
||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-12-30; просмотров: 242; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.217.60.35 (0.008 с.) |