12近代物理--量子力学--习题解答
更新时间:2023-07-25 03:40:01 阅读量: 实用文档 文档下载
- 量子力学是近代物理吗推荐度:
- 相关推荐
练习册 课后答案
近代物理-量子力学 量子力学-习题解 第十五章 近代物理 量子力学 习题解
练习册 课后答案
量子力学答案 一、选择题
1.( A)
动量矩即角动量PL = nh
1 1 % 2.( A) v = = RH ( 2 2 ) n = 3, 4,5, ∞ λ 2 n 4 n → ∞ λmin = R → 36 n = 3 λ = max 5R
1
练习册 课后答案
3.(C ) 两个过程: (1)基态氢原子吸收电子的能量 被激发到量子数为n的高能态 1 En = E1 + 12.1eν = 1.5eν = 13.6 2 n n = 3.01 n=3 (2)处在n = 3的高能态向低能态跃迁 3 → 2 → 1,3 → 1 3 → 2 : E = E3 E2 = 1.9eν 2 → 1: E = E2 E1 = 10.2eν 3 → 1: E = E3 E1 = 12.1eν
练习册 课后答案
hc 4. C)跃迁假设: = E3 E1 (
λ
动量守恒: = 0
h
λ
+ mu m 氢原子的质量
5.( A)发射光谱:→ 2 → 1, 3 → 1 3 吸收光谱:→ n ≥ 4, n ∈ N 3h 6.( D)λ = P Ek = eu 1 P= Ek ( Ek + 2m0 c 2 ) = 2m0 Ek c
练习册 课后答案
7. (D)8.(C) (1) P = h
几率—相对比值→ dP = h d λ → P = h λ
λ
h (2) P ≠ λ
h h h λ h ( ) = = ≠ λ λ + λ λ λ (λ + λ ) λ h
λ
2
λ
2
9.(D)10.(C ) n 自然数 l = 0,1, 2,L (n 1) 1 ml = 0, ±1, ±2,L ± l ms = ± 2
练习册 课后答案
11.(C)
12.( B)
K 壳层 → n = 12 2 6 1 2 2 6 1
13. D) 1s 2 s 2 p 3s 或1s 2s 2 p 3 p ( 或1s 2s 2 p 3d2 2 6 1
(n, l , ml , ms )取值可能有18种
练习册 课后答案
二、填空题1. 1 2 p2 hv = hv0 + mν = hv0 + → p = 2mh(v v0 ) 2 2m h h λ= = p 2m(v v0 )
2.3.
2 C5
=10
3(5 →2,4 →2,3 →2)
电离能= E∞ E3 = 1.51eν
4.
定态能级
能级跃迁决定谱线频率
练习册 课后答案
5.
1 13.6 2 = 0.85 → n1 = 4 n1 1 13.6 2 = 3.4 → n2 = 2 2.55eν ,4,2 n2
6.
c hv1 = E2 E1 = h λ1 v1 + v2 = v3 c hv2 = E3 E2 = h 1 1 1 λ2 + = λ1 λ2 λ3 c hv3 = E3 E1 = h λ3
练习册 课后答案
7. mν 2 h qν B = → P = mν = qBR → λ = = 0.02nm R p 8. h h 1 1 2 P= Ek ( Ek + 2me c ) → λ = = = λc p c 3me c 3
9.粒子在t时刻在( x, y, z )处出现的几率密度 单值、连续、有限
∫
整个空间
ψ dxdydz = 1
2
练习册 课后答案
10.
PL = nh 玻尔氢原子理论 PL = l (l + 1)h 量子力学理论 h 2π 0 量子力学
n = 1, 2,3,L ∞ l = 0,1, 2,L
11、 0,2, 1, 312、
0, 1, 2, 3 ± ± ±
0,2h,6h能量最低
13、泡利不相容
练习册 课后答案
三、计算题1.(1)将一个氢原子从基态激发到 ( )将一个氢原子从基态激发到n=4的激发态需要多少 的激发态需要多少 能量? 能量? 的激发态的氢原子可发出多少条谱线? (2)处于 )处于n=4的激发态的氢原子可发出多少条谱线?其 的激发态的氢原子可发出多少条谱线 中多少条可见光谱线,其光波波长各是多少? 中多少条可见光谱线,其光波波长各是多少? 解:(1) E = E4 E1 = E1 E1 = 13.6 ( 13.6) 42 42 =12.75eV ≈ 2×10 18 J (2)在某一瞬时,一个氢原子只能发射与某一谱线相 在某一瞬时, 在
某一瞬时 应的一定频率的一个光子,在一段时间内可以发出 应的一定频率的一个光子, 的谱线跃迁如图所示,共有 条谱线 的谱线跃迁如图所示,共有6条谱线
练习册 课后答案
2.计算氢原子中电子从量子数 的状态跃迁到 计算氢原子中电子从量子数n的状态跃迁到 计算氢原子中电子从量子数 k=n-1的状态时发射出光子的频率 证明当 足够 的状态时发射出光子的频率. 的状态时发射出光子的频率 证明当n足够 大时,这个频率就是电子在量子数为n的轨道上旋 大时,这个频率就是电子在量子数为 的轨道上旋 转的频率(经典理论频率) 转的频率(经典理论频率). 解:
νnk
me4 1 1 2(n 1 ) me4 = ( 2 2)= 2 2 3 2 8ε0 h k n n (n 1 2 8ε0 h3 )
很大时: 当n很大时: 很大时
νnk
2 me me = 3 = 2 3 2 n 8ε0 h 4ε0 h3n3
4
4
练习册 课后答案
很大时: 当n很大时:ν 很大时
nk
2 me me = 3 = 2 3 3 2 3 n 8ε0 h 4ε0 h nM r + n m
4
4
Vn mV rn nh / 2π n = = ν= 2 2 2πrn 2πmr 2πmr n n 2 nh nh πme 2 M>>m = ( 2 ) 2 2 = 2 2 4π mr 4π m n ε0h n 4 2 me = =νnk 证毕! r = n2 h ε0 L(3) 证毕! 2 3 3 n 4ε0 h n 2
依经典物理,电子在 轨道上旋 依经典物理,电子在n轨道上旋 转的频率(发射光的频率) 转的频率(发射光的频率)为
πme
这实质上是对应原理的必然结果. 这实质上是对应原理的必然结果
练习册 课后答案
3、 氢原子基态能为 -13.6ev,用加速到 、 氢原子基态能 基态能为 ,用加速到10.2ev的电子 的电子 束轰击基态氢原子,观察氢光谱时可看到几条谱线? 束轰击基态氢原子,观察氢光谱时可看到几条谱线?波 长各是多少?用这些光波照射红限波长为230nm的金属 长各是多少?用这些光波照射红限波长为 的金属 钨(W)释放出的光电子初动能多大? )释放出的光电子初动能多大?解:被轰击后氢原子所处激发态能量 被轰击后氢原子所处激发态能量
E n = 13.6eV + 10.2eV = 3.4eV1 E n = E1 2 n
n=2
只有一条谱线
可发射光子的能量c
hν = E 2 E1 = 10.2eV
hc = 1.22 nm λ= = ν E2 E1
根据爱因斯坦光电效应方程光电子的动能
1 2 hc mv = hν A = hν 2 λ0
=4.8eV
练习册 课后答案
4. 用5×104V的电压加速电子,求电子的速度、质量和 的电压加速电子 子的速度、 × 的电压加速电 德布罗意波长. 德布罗意波长 加速电压大,应考虑相对论效应. 解 因加速电压大,应考虑相对论效应
Ek = mc moc = moc (2 2 2
1 1 υ2 / c2
1) = 5×10 (eV )4
mo=9.11×10-31 (kg)
∴υ=1.24×108(m/s) mo m= =10×10-31 (kg)
1 2 c
υ2
h λ = =0.0535Å mυ
- 教学能力大赛决赛获奖-教学实施报告-(完整图文版)
- 互联网+数据中心行业分析报告
- 2017上海杨浦区高三一模数学试题及答案
- 招商部差旅接待管理制度(4-25)
- 学生游玩安全注意事项
- 学生信息管理系统(文档模板供参考)
- 叉车门架有限元分析及系统设计
- 2014帮助残疾人志愿者服务情况记录
- 叶绿体中色素的提取和分离实验
- 中国食物成分表2020年最新权威完整改进版
- 推动国土资源领域生态文明建设
- 给水管道冲洗和消毒记录
- 计算机软件专业自我评价
- 高中数学必修1-5知识点归纳
- 2018-2022年中国第五代移动通信技术(5G)产业深度分析及发展前景研究报告发展趋势(目录)
- 生产车间巡查制度
- 2018版中国光热发电行业深度研究报告目录
- (通用)2019年中考数学总复习 第一章 第四节 数的开方与二次根式课件
- 2017_2018学年高中语文第二单元第4课说数课件粤教版
- 上市新药Lumateperone(卢美哌隆)合成检索总结报告
- 量子力学
- 习题
- 近代
- 解答
- 物理
- 电和热(焦耳定律)实验专题训练(专刊C)1doc
- 新型三维力传感器的研制与应用
- 探析社会语言学视阈下的英语语言性别差异现象
- 日本二维动画制作软件CoreRETAS的使用介绍
- 浅谈农村物流产业的发展
- 教师工作调动申请书
- 全国二级建造师执业资格考试用书(第三版)《建设工程施工管理》2010年网上增值服务(1、2、3、4)打包
- 2013-2014学林精品新华师大八年级数学上册期末试卷(6)(权威、经典)
- 罗兰贝格_科龙电器品牌战略和营销组织架构(全套文件)》D
- 2016江苏公务员申论:热点互联网+与产业转型升级
- 采煤掘进工作面安全技术措施
- 声_电成像测井解释方法及地质应用
- 学生会十月工作总结
- 因材施教、个性化教育
- CANslinkal简要介绍
- 大气污染防治行动计划
- edu_ecologychuanke176355
- 2013年全国各地中考英语真题分类汇介词
- 人教版高中化学必修2第二节 《元素周期律》说课稿
- 河南博物院华夏古乐团观后感