Автор работы: Пользователь скрыл имя, 29 Июля 2011 в 08:44, курсовая работа
В задачах данной темы рассматриваются следующие вопросы: определение длины волны де Бройля движущихся частиц, соотношения неопределенностей Гейзенберга, применение уравнения Шредингера для частицы, находящейся в одномерной потенциальной яме с бесконечно высокими стенками, рентгеновское излучение и закон Мозли, закон радиоактивного распада, определение дефекта массы, энергии связи и удельной энергии связи ядра, энергии ядерных реакций.
ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………………..3
1. Механические электромагнитные колебания. Гармонический осциллятор…..5
2. Корпускулярно-волновой дуализм в микромире. Гипотеза де - Бройля.
Некоторые свойства волн де - Бройля. Вероятностный смысл волн де –
Бройля………………………………..……………………………………………..8
3. Колебания………………………………………………..…..….……...………..10
4. Электромагнитные волны….. ……………………………………..……...…….11
5. Интерференция света …………………………………………...….…...…...….12
6. Дифракция света ……………………………………………………...............…14
7. Поляризация...………………………………………...………………………….15
8. Квантовая природа излучения……………….………………….…………...….16
9. Основные понятия квантовой механики …....…………………….…….……..18
10. Основные понятия квантовой механики ………………….………………….19
11. Квантовая физика. Строение атома ……………..............................................20
12. Ядерная физика ………...……………………...………………….….………...21
Заключение..……………………………………………………….………………..22
Литература……………………………………………..………………….………...23
Приложения……………………………………………………………………..….24
10.ОСНОВНЫЕ
ПОНЯТИЯ КВАНТОВОЙ МЕХАНИКИ
8.Среднее
расстояние электрона от ядра в невозбужденном атоме водорода равно
52,9 пм. Вычислить минимальную
неопределенность скорости
электрона в
атоме.
| Дано: | СИ | Решение: |
|
кг |
м |
Применим соотношение неопределенностей к электрону, движущемуся в атоме водорода. После подстановки числовых значений находим Ответ: |
| Найти:
|
|
11.КВАНТОВАЯ
ФИЗИКА. СТРОЕНИЕ АТОМА
9. Сколько линий спектра атома водорода
попадает в видимую область (
= 0,40
— 0,76 мкм)? Вычислить длины волн этих линий.
Каким цветам они соответствуют?
| Дано: | СИ | Решение: |
| |
Длины волн спектральных линий водорода всех серий определяются формулой . В видимой
области спектра находятся - красная линия - голубая линия - фиолетовая линия - фиолетовая линия Ответ: , , , | |
| Найти:
|
м |
12. ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА
10.Вычислить дефект массы, энергию связи и удельную энергию связи дейтерия.
| Дано: | СИ | Решение: |
| Дефект
массы ядра определяем по формуле
. Вычисление дефекта массы выполним во внесистемных единицах (а.е.м.). Для ядра , . Массы нейтральных атомов водорода и дейтерия, а также нейтрона найдем из таблицы. Подставим найденные массы в выражение и произведем вычисления. В итоге получаем а.е.м. Энергия связи ядра определяется соотношением . Энергию связи ядра также найдем во внесистемных единицах (МэВ). Для этого дефект массы подставим в выражение энергии связи в а.е.м., а коэффициент пропорциональности ( ) – в МэВ/(а.е.м.). Подставляя числовые данные, получим МэВ. Удельная энергия связи, приходящаяся на один нуклон Подставляя числовые данные, получим МэВ/нуклон Ответ: а.е.м., МэВ, МэВ/нуклон | ||
| Найти:
|
Заключение
В моей курсовой работе были рассмотрены следующие вопросы: механические гармонические колебания, гармонический осциллятор по теме «Свободные колебания» и корпускулярно-волновой дуализм в микромире, гипотеза де – Бройля, некоторые свойства волн де – Бройля, вероятностный смысл волн де – Бройля по теме «Основные понятия квантовой физики».
Решены
задачи по следующим темам: «Свободные
колебания», «Электромагнитные волны»,
«Интерференция света», «Дифракция света»,
«Волновая оптика», «Основные понятия
квантовой механики», «Квантовая
физика. Строение атома»,
«Ядерная физика».
Литература
1. Трофимова Т.Н. Курс физики.- М.: ВШ, 2000.
2. Савельев И.В. Курс общей физики,- М: Наука, 1982-1984, т. 1-3.
3. Сивухин Д.В. Общий курс физики. - М.: Наука, 1979-1989, т. I-V.
4. Огурцов А.Н. Лекции по физике.
5. Методические
указания и контрольные задания для курсовой
работы. –Г: 2007
Приложения
1. Основные
физические постоянные (
| Физическая постоянная | Обозначение | Числовое значение |
| Нормальное ускорение свободного падения | g | 9,81 м/c2 |
| Гравитационная постоянная | G | м3/(кг с)2 |
| Постоянная Авогадро | NA | моль-1 |
| Молярная газовая постоянная | R | 8,31 Дж/(моль К) |
| Постоянная Больцмана | k | Дж/К |
| Объем одного моля идеального газа при нормальных условиях (T0 = 273,15 К, p0 = 101325 Па) | V0 | м3/моль |
| Элементарный заряд | е | Кл |
| Масса покоя электрона | me | кг |
| Постоянная Фарадея | F | 9,65 Кл/моль |
| Скорость света в вакууме | с | м/с |
| Постоянная Стефана — Больцмана | Вт/(м2 К4) | |
| Постоянная Вина в первом законе (смещения) | b1 | м К |
| Постоянная Вина во втором законе | b2 | Вт/(м3 К5) |
| Постоянная Планка | h | Дж с |
| Дж с | ||
| Постоянная Ридберга | R | м-1 |
| Боровский радиус | r | м |
| Комптоновская длина волны электрона | м | |
| Энергия ионизации атома водорода | Еi | Дж = 13,6 эВ |
| Атомная единица массы | а. e. м. | кг |
| Энергия, соответствующая 1 а. е. м. | 931,50 МэВ | |
| Электрическая постоянная | Ф/м | |
| Магнитная постоянная | Гн/м | |
| Магнетон Бора | Дж/Тл | |
| Ядерный магнетон | Дж/Тл |
2. Удельное сопротивление р, 10-8, Ом м
| Вольфрам | 5,5 | Железо | 9,8 | Никелин | 40 |
| Нихром | 110 | Медь | 1,7 | Серебро | 6,0 |
3. Показатель преломления
| Алмаз | 2,42 | Вода | 1,33 | Глицерин | 1,47 |
| Каменная соль | 1,54 | Кварц | 1,55 | Сероуглерод | 1,63 |
| Скипидар | 1,48 | Стекло | 1,52 | Кислород | 1,00027 |
4. Интервалы длин волн, соответствующие различным цветам спектра, нм
| Фиолетовый | 400 — 450 | Голубой | 480 — 500 | Желтый | 560 — 590 |
| Синий | 450 — 480 | Зеленый | 500 — 560 | Оранжевый | 590 — 620 |
| Красный | 620 — 760 |
5. Масса m0 и энергия Е0 покоя некоторых элементарных частиц и легких ядер
| Частицы | m0 | Е0 | ||
| а. е. м. |
10-27, кг | МэВ | 10-10, Дж | |
| Электрон | 5,486 10-4 | 0,00091 | 0,511 | 0,00081 |
| Протон | 1,00728 | 1,6724 | 938,23 | 1,50 |
| Нейтрон | 1,00867 | 1,6748 | 939,53 | 1,51 |
| Дейтрон | 2,01355 | 3,3325 | 1876,5 | 3,00 |
| a-частица | 4,0015 | 6,6444 | 3726,2 | 5,96 |
6. Множители и приставки для образования десятичных кратных и дольных единиц и их наименовании
| Приставка | множитель | Приставка | множитель | ||
| наименование | обозначение | наименование | обозначение | ||
| экса | Э | 1018 | санти | с | 10-2 |
| пета | П | 1015 | милли | м | 10-3 |
| тера | Т | 1012 | микро | мк | 10-6 |
| гига | Г | 109 | нано | н | 10-9 |
| мега | М | 106 | пико | п | 10-12 |
| кило | к | 103 | фемта | ф | 10-15 |
| деци | д | 102 | атто | а | 10-18 |
7. Работа выхода электронов из металла, эВ
| Алюминий | 3,7 | Литий | 2,3 | Платина | 6,3 | Цинк | 4,0 |
| Вольфрам | 4,5 | Медь | 4,4 | Цезий | 1,8 | Никель | 4,8 |
Информация о работе Колебания и волны. Оптика. Квантовая и ядерная физика