Физика атома (занятие №11 и №12)
Модель Бора для атома водорода
1. Каковы масштабы микромира? Из чего следует невозможность описания явлений в микромире в рамках классической теории?
2. Перечислите закономерности в спектре атома водорода. Запишите обобщенную формулу Бальмера-Ридберга.
3. Сформулируйте постулаты Бора.
4. Что означает принцип соответствия?
5. Рассчитайте параметры стационарных орбит водородоподобных атомов:
· получите формулу для скорости электрона на орбите;
· получите формулу для радиуса орбит;
- получите формулы для потенциальной, кинетической и полной энергии электрона в атоме;
- нарисуйте график зависимости полной энергии электрона в атоме водорода от радиуса стационарной орбиты.
6. Охарактеризуйте спектр излучения атома водорода.
7. Запишите правила отбора для квантовых чисел.
8. Как определяется частота (длина волны) спектральной линии?
9. Что называется спектральной серией? Как определить коротко- и длинноволновую границу серии?
10. Как время жизни атома в возбужденном состоянии связано с вероятностью спонтанного перехода?
Элементы квантовой механики (занятие №13)
1. Дайте характеристику квантовой системе. Как описывается ее состояние?
2. Сформулируйте соотношение неопределенности Гейзенберга.
3. Как можно объяснить наличие неопределенности в квантовом мире?
4. Запишите соотношение неопределенности проекции импульса и координаты частицы.
|
|
|
5. Запишите соотношение неопределенности времени протекания некоторого процесса и соответствующей ему неопределенности энергии.
6. Что называется волной де Бройля? В чем заключается корпускулярно-волновой дуализм?
7. В чем заключается статистическая трактовка волн де Бройля?
8. Какой физической величине соответствует выражение h/p?
9. Сравните понятие материи в классической и квантовой механике.
10. Приведите примеры квантования физических величин.
11. Запишите стационарное уравнение Шредингера для линейного гармонического осциллятора.
12. Запишите уравнение Шредингера для стационарного и нестационарного состояния. Что определяет волновая функция? Квадрат ее модуля?
13. Запишите стационарное уравнение Шредингера для частицы в одномерном ящике с бесконечно высокими стенками.
14. Какие следуют выводы из решения уравнения Шредингера для атома водорода?
15. Расскажите про квантовые числа, их физический смысл.
16. Сформулируйте принцип тождественности микрочастиц. Сформулируйте принцип Паули. Сравните свойства бозонов и фермионов.
Физика атомного ядра (занятие №14)
1. Перечислите известные модели ядра.
2. Каков состав ядра? Дайте характеристику нуклонам.
3. Запишите закон радиоактивного распада. Определите понятия: постоянная радиоактивного распада, период полураспада, среднее время жизни радиоактивного препарата. Нарисуйте график зависимости количества не распавшегося вещества от времени.
|
|
|
4. Перечислите виды радиоактивных распадов. Каковы их закономерности?
5. Чем различаются изотопы и изобары одного и того же элемента?
6. Дайте определение ядерным реакциям. Какие законы сохранения выполняются в ходе ядерных превращений?
7. Определите энергетический выход ядерных реакций.
8. Рассмотрите реакции деления ядер: деление изотопов урана нейтронами; цепная реакция деления. Ядерные взрывы. Ядерные реакторы.
9. Рассмотрите реакции синтеза лёгких ядер. С чем связаны трудности на пути осуществления управляемой реакции термоядерного синтеза?
Элементарные частицы (занятие №15)
1. Какой смысл вкладывается в понятие «элементарная частица» в современной физике?
2. Перечислите фундаментальные взаимодействия. Укажите роль каждого из видов фундаментальных взаимодействий в различных физических явлениях. Назовите переносчиков взаимодействий.
3. Каковы современные физические представления о механизме взаимодействия в мире элементарных частиц?
|
|
|
4. Почему протоны и нейтроны не являются в истинном смысле элементарными частицами?
5. Перечислите классы элементарных частиц. Каковы особенности частиц, составляющих класс?
6. Перечислите законы сохранения и принципы запрета в микромире. Какими симметриями они определяются?
7. Какое квантовое число может не сохраняться при слабых взаимодействиях?
8. Что Вы знаете о единых теориях материи и симметрии? Почему единая теория электрослабого взаимодействия актуальна только при высоких энергиях? При каких именно?
9. Что Вы знаете о моделях эволюции Вселенной?
Программа дисциплины
Оптика (16 часов)
Лекция 1.
Электромагнитные волны. Свойства электромагнитных волн. Шкала электромагнитных волн. Энергия электромагнитных волн. Волновая поверхность фронт волны. Уравнение бегущей (плоской и сферической) волны. Фазовая скорость, длина волны, волновое число. Световой вектор. Интенсивность света. Комплексное представление гармонических волн. Метод спектрального описания волновых полей. Преобразование Фурье.
Лекция 2
Интерференция. Когерентность и монохроматичность световых волн. Способы получения когерентных волн. Метод деления фронта и амплитуды волны. Оптическая длина пути и оптическая разность хода лучей. Интерференция световых волн. Понятие о временной когерентности. Связь времени когерентности с шириной спектра. Максимальное число наблюдаемых полос. Максимально допустимая разность хода в интерференционных опытах. Интерферометры. Интерференционные методы исследований неоднородности кристаллов.
|
|
|
Лекция 3
Дифракция световых волн. Принцип Гюйгенса-Френеля. Волновой параметр. Условие наблюдения дифракции Френеля и Фраунгофера. Область геометрической оптики.
Метод зон Френеля. Свойства зон Френеля. Спираль Френеля. Дифракция Френеля на простейших преградах. Пятно Пуассона.
Лекция 4
Дифракция Фраунгофера на щели. Разрешающая способность оптических приборов. Критерий Релея. Дифракционная решетка Дифракционная решетка как спектральный прибор. Дифракция рентгеновских лучей на кристаллах. Условие Брэгга-Вульфа. Рентгеновская дефектоскопия. Голография.
Дата добавления: 2018-05-13; просмотров: 343; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!