X Mechanika kwantowa II

  1. Narysuj wykres zdolności emisyjnej ciała doskonale czarnego dla dwóch różnych temperatur.

0x01 graphic

  1. Napisz prawo Stefana.(wyprow. +0,2).

0x01 graphic
0x01 graphic

  1. Napisz prawo przesunięć Wiena (wyprowadzenie +0,2).

Prawo Wiena - prawo opisujące promieniowanie elektromagnetyczne emitowane przez ciało doskonale czarne. Ze wzrostem temperatury widmo promieniowania ciała doskonale czarnego przesuwa się w stronę fal krótszych, zgodnie ze wzorem:

0x01 graphic

gdzie:

0x01 graphic
- długość fali o maksymalnej mocy promieniowania mierzona w metrach

0x01 graphic
- temperatura ciała doskonale czarnego mierzona w kelwinach,

0x01 graphic
- stała Wiena

  1. Napisz postulat Bohra na kwantyzację momentu pędu dla atomu wodoru (wyprowadzenie wzoru na energię +0,2).

Moment pędu elektronu w atomie wodoru jest wielkością skwantowaną.

Pierwszy postulat Bohra - tylko takie orbity są dozwolone, dla których moment pędu elektronu ljest całkowitą wielokrotnością stałej Plancka h podzielonej przez 2π:

0x01 graphic
, gdzie n=1,2,3…

0x01 graphic

Wyprowadzenie wzoru na energię:

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic
=0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic
=0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

  1. Wzór na zasadę kombinacji Ritza.

0x01 graphic

m,n - poziomy

R - stała Rydberga 1,1*107 m-1

λ - dł. fali emitowanej przy przejściu elektronu z poziomu n na m

  1. Wzory na zas. nieoznaczoności dla położenia i pędu oraz energii i czasu.

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

  1. Napisz równanie własne operatora i nazwij użyte wielkości.

0x01 graphic

0x01 graphic
- operator

0x01 graphic
- funkcja własna operatora 0x01 graphic

0x01 graphic
- wartość własna operatora 0x01 graphic
, możliwy wynik obserwacji operatora 0x01 graphic

98.WZORY NA PRZEDSTAWIENIE SCHRODINGERA(OPERATORY POŁOŻENIA, PĘDU I ENERGII).

99. Czasowe i bezczasowe równania Schrӧdingera (+przeliczenia)

0x01 graphic

0x01 graphic

Równanie bezczasowe: 0x01 graphic

Jeżeli V(x,t)=V(x) , czyli równanie nie zależy od czasu wówczas przyjmuje postać równania bezczasowego:

0x01 graphic

0x01 graphic

  1. Napisz prawo rozpadu (obliczenie iloczynu stałej rozpadu i czasu połowicznego rozpadu +0,2).

Prawo rozpadu - liczba jąder pierwiastka promieniotwórczego w chwili t wyraża się wzorem:

0x01 graphic

Gdzie: 0x01 graphic
poczatkowa liczba jąder, λ - stała rozpadu, T - czas połowicznego rozpadu (zwany też okresem połowicznego zaniku).

0x01 graphic

Stąd: 0x01 graphic

0x01 graphic
=0x01 graphic

0x01 graphic