Методичні вказівки та контрольні завдання для студентів технічних спеціальностей денної форми навчання



Сторінка9/13
Дата конвертації23.03.2017
Розмір1.29 Mb.
ТипМетодичні вказівки
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   13
Задача 3. Прямокутний потенціальний бар’єр має ширину l = 0,1 нм. Знайдіть в електрон-вольтах різницю енергій U - E, при якій ймовірність проходження електрона через бар’єр складе 0,5.

Розв’язування.

Коефіцієнт прозорості прямокутного потенціального бар’єру знаходиться по формулі:


 ],
де l - ширина, U - висота потенціального бар’єру, E повна енергія частинки, m – її маса. Чисельно він дорівнює ймовірності W проходження електрона через бар’єр. Після логарифмування отримаємо:
.
Звідки



7 Елементи сучасної фізики атомів і молекул


    1. Основні теоретичні відомості


Потенціальна енергія взаємодії електрона з ядром у водневоподібному атомі

 , (7.1)
де r – відстань між електроном і ядром, Zпорядковий номер єлементу,  – електрична стала.

Власне значення енергії Еn електрона у воднеподібному атомі

  , (7.2)
де n = 1, 2, 3, …

Момент імпульсу електрона в атомі
 , (7.3)
де l - орбітальне квантове число, яке приймає при заданому n значення: l = 0, 1, …, n - 1 (всього n значень).

Проекція моменту імпульсу на напрям z зовнішнього магнітного поля
 (7.4)

 - магнітне квантове число, яке приймає при заданому l наступні значення:  0,  (всього (2l + 1) значення).

Правила відбору для орбітального і магнітного квантових чисел
l = 1 і  0,  (7.5)
Нормована хвильова функція, яка відповідає 1s – стану (основному стану) електрона в атомі водню
(r) =  , (7.6)
де ) – величина, яка співпадає з першим боровським радіусом.

Спін електрону


, (7.7)
де s – спінове квантове число (s = 

Проекція спіну на напрям z зовнішнього магнітного поля
 , (7.8)

де  магнітне спінове квантове число (

Максимальне число електронів, які знаходяться в станах, визначених головним квантовим числом n
 (7.9)


7.2 Приклади роз’вязування задач

Задача 1. Представте: 1) рівняння Шредінгера для стаціонарних станів електрона в атомі водню; 2) власні значення енергії, які задовільняють рівняння; 3) графік потенціальної енергії взаємодії електрона з ядром; 4) можливі дискретні значення енергії електрона на цьому графіку.

Розв'язання.


  1. Рівняння Шредінгера для хвильової функції частинк (r) має вигляд:



де  + оператор Лапласа, mмаса частинки, U(r)її потенціальна енергія, Е - повна енергія частинки, = 1,05·10-34 Дж с.

2) Власні значення енергії Еn електрона в атомі водню
Каталог: uploads -> kafedra fizika
uploads -> Положення про аспірантуру Миколаївського національного університету імені В. О. Сухомлинського Загальна частина
uploads -> Програма дисципліни «іноземна мова (англійська)»
uploads -> Положення правил прийому до нту "хпі" на 2016 рік правила прийому 2016 Організацію прийому до нту "хпі" та його структурних підрозділів здійснює приймальна комісія правила прийому 2016
uploads -> Програма та методичні вказівки з навчальної дисципліни історія науки І техніки для студентів усіх спеціальностей денної форми навчання
uploads -> Лекція № Тема лекції: Поняття мистецтва як частини культури
uploads -> Афінська держава та стародавня спарта у стародавній історії та культурі людства
uploads -> Київський національний лінгвістичний університет базові навчально-методичні матеріали
uploads -> Освіта осіб з інвалідністю в Україні Тематична національна доповідь Київ -2010 Тематичну національну доповідь «Освіта осіб з інвалідністю в Україні»
kafedra fizika -> Міністерство освіти І науки україни запорізький національний технічний університет


Поділіться з Вашими друзьями:
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   13




База даних захищена авторським правом ©uchika.in.ua 2020
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка