
Voprosy_po_atomnoy_fizike
.pdf
A1 Что такое модель? Как она связана с объективной действительностью? Привести примеры
A2 Что такое "границы применимости модели"? Как их можно определить? Привести примеры
A3 Что такое система? Какова роль границ системы? Условные и физические границы. Привести примеры
A4 Что такое аддитивная система? Привести примеры - общие и физические
A5 Что такое неаддитивная система? Привести примеры - общие и физические
A6 Каков принцип пересмотра существующих моделей? Какова связь с экспериментом?
A7 Привести принцип научного измерения физической величины
A8
Почему именно математика является базовым "языком" естественной науки? Как она связана с измерением?
A9 Что такое "бесконечно малая величина"? Почему она полезна в естественной науке? Привести примеры
A10 Какой базовый принцип построения физического приближения (аппроксимирующей модели)?
A11 Что такое "предельный переход"? Как он связан с построением аппроксимирующей модели?
A12
Конечные и бесконечно малые интервалы. Соотношение между бесконечно малыми интервалами. Производная
A13
Бесконечно малый интервал физической величины как метод анализа геометрии и спектров. Привести примеры
A14 Способ неаддитивной "сборки" объектов большей мерности из объектов меньшей мерности
A15 Принцип построения классической системы. Роль аддитивности компонентов. Привести примеры
A16 Фундаментальный принцип физической динамики и его проявление в природе
A17 Второй закон Ньютона. Связь силы и потенциальной энергии.
A18
Потенциальная энергия системы в одномерном пространстве задана формулой U = A [эВ / м^2] * x^2. Найти выражение для силы
A19
Полная сила, действующая на систему, в одномерном пространстве задана формулой F = - k [Н / м] * x. Найти выражение для потенциальной энергии
A20
Потенциальная энергия системы в одномерном пространстве задана формулой U(x, t) [эВ] = (A * x^2 + B / x^4) / t. Найти единицы измерения для A и B
A21
Полная сила, действующая на систему, в одномерном пространстве задана формулой F(x, t) [Н] = - K * x / t + S * sin(R * x * t). Найти единицы измерения для K, S и R.
A22 Что такое градиент функции? Как он связан с фундаментальным принципом физической динамики?
A23
Тело брошено массой 1 кг вертикально вверх с высоты 3 м, со скоростью 2 м/c. Через сколько секунд оно упадёт на землю?
A24
Тело брошено массой 1 кг вертикально вниз с высоты 3 м, со скоростью 2 м/c. Через сколько секунд оно упадёт на землю?
A25 Тело в покое, массой 1 кг, отпущено с высоты 3 м. Через сколько секунд оно упадёт на землю?
B1 Что гласит закон кратных отношений?
B2 Что гласит закон объемных отношений?
B3 Что гласит закон Авогадро?
B4 Что гласит первый закон Фарадея? (масса-электричество)
B5 Что гласит второй закон Фарадея? (масса-эквивалентная масса)
B6 Описать принципиальную схему эксперимента для наблюдения "катодных лучей" (потока электронов)
B7 Каковы условия экспериментального наблюдения "катодных лучей" (потока электронов)?
B8
Каким образом в эксперименте по наблюдению "катодных лучей" (потока электронов) можно обнаружить наличие импульса у электронов?
B9
Каким образом в эксперименте по наблюдению "катодных лучей" (потока электронов) можно обнаружить наличие отрицательного заряда у электронов?
B10 Что такое электрическое поле?
B11 Что такое магнитное поле?
B12 Что такое кинетическая энергия микрочастицы? Как её можно измерить экспериментально?
B13 Чем, с точки зрения классического моделирования, отличается одно физическое тело от другого?
B14 Что такое потенциальная энергия микрочастицы? Приведите примеры
Как выглядит компонента силы Лоренца от электрического поля? Как выглядит траектория электрона, B15 если на него действует эта компонента в направлении, перпендикулярном вектору начальной
скорости?
1

B16
Как выглядит компонента силы Лоренца от магнитного поля? Как выглядит траектория электрона, если на него действует эта компонента в направлении, перпендикулярном вектору начальной скорости?
B17
Что такое удельный заряд частицы? Почему именно удельный заряд удаётся измерить в эксперименте Томсона?
B18 Что такое "напряженность электрического поля" и как она связана с электрическим потенциалом?
B19
Опишите принципиальную схему эксперимента Томсона и принцип измерения удального заряда электрона
B20
Опишите принципиальную схему эксперимента Милликена и принцип измерения элементарного заряда
B21 Почему в эксперименте Милликена капля масла считается шарообразной?
Получить выражение для траектории электрона в электрическом поле в одномерном пространстве x(t), B22 если x(t=0) = 0 см, v(t=0) = 10 см / c, напряженность электрического поля равна 5 / A (см / c^2) * (кг / Кл),
где A = e / m - модуль удельного заряда электрона
Получить выражение для траектории электрона в электрическом поле в одномерном пространстве x(t), B23 если x(t=0) = 0 см, v(t=0) = 10 см / c, напряженность электрического поля равна -5 / A (см / c^2) * (кг /
Кл), где A = e / m - модуль удельного заряда электрона
C1 Что такое излучение? Приведите примеры
C2 Что такое энергия? Почему формализм энергии так популярен в науке?
C3 Каким образом происходит перенос энергии волной? Приведите примеры
C4 Почему в терминах полей перенос энергии описывают именно на уровне волн?
C5 Опишите плоскую волну и способы её применения в естественной науке
C6 Как связана энергия электромагнитного излучения с его длиной волны? Приведите примеры
C7
Дать определение теплового излучения. В каком диапазоне спектра физические тела испускают тепловое излучение при комнатной температуре?
C8 Что такое "поток теплового излучения"? Как эта характеристика описывает тепловое излучение?
C9
Что такое "сила излучения"? Как эта характеристика описывает тепловое излучение? Что такое телесный угол?
C10 Что такое "испускательная способность"? Как эта характеристика описывает тепловое излучение?
C11
Что такое "интенсивность излучения"? Как эта характеристика описывает тепловое излучение? Какова может быть связь с испускательной способностью?
C12
Описать принцип построения спектрального представления характеристик теплового излучения. Какова роль малого неаддитивного интервала?
C13
Описать принцип согласования различных спектральных представлений характеристик теплового излучения
Что такое "объемная плотность энергии излучения"? Как эта характеристика описывает тепловое C14 излучение? Какова может быть связь с испускательной способностью? Каково условие наличия этой
связи?
C15 Что такое "поглощательная способность"? Как эта характеристика описывает тепловое излучение?
C16
Что такое "абсолютно чёрное тело"? Какое отношение это тело имеет к реальным телам? Приведите примеры реального тела, приближенного к абсолютно чёрному
C17 Что гласит закон Кирхгофа? Какую предсказательную функцию он имеет?
C18
Какой смысл и особенность имеет отношение испускательной способностью реального тела к его поглощательной способности?
Поглощательная способность тела равна a(ν, T) = 1 / { [ 1 + exp(-ν / ν0 + 3) ] * [ 1 + exp(-T / T0 + 3) ] }, где ν0 C19 и T0 - эталоны частоты и температуры, соответственно. Найти выражение для испускательной
способности тела
Поглощательная способность тела равна a(ν, T) = { (ν / ν0) / [ (ν / ν0) + 1 ] } * { (T / T0) / [ (T / T0) + 1 ] } , где
C20 ν0 и T0 - эталоны частоты и температуры, соответственно. Найти выражение для испускательной способности тела
C21
Как выглядит кривая испускательной способности абсолютно чёрного тела в развёртке по частоте излучения? Как связана эта кривая со значением интергральной испускательной способности?
C22
Почему испускательная способность абсолютно чёрного тела всегда больше таковой для любого реального тела?
C23
Что гласит закон Стефана-Больцмана? Какова связь со спектральным представлением испускательной способности?
2

C24
Как изменится интегральная испускательная способность абсолоютно чёрного тела при его нагреве в два раза?
C25
Как изменится интегральная испускательная способность абсолоютно чёрного тела при его охлаждении в два раза?
Как выглядит закон Вина для спектральной испускательной способности абсолютно чёрного тела (с C26 неизвестной функцией)? Как его можно использовать для теоретической реконструкции такой
способности при одной температуре на основе этой способности при другой температуре?
C27
Как выглядит закон Вина для спектральной испускательной способности абсолютно чёрного тела (с неизвестной функцией)? Как выглядит константа Стефана-Больцмана в этом формализме?
C28 Что гласит закон смещения Вина? Как он может быть выведен?
C29 Что гласит закон смещения Вина? Какой предсказательной способностью он обладает?
C30
Куда сместится максимум кривой спектральной испускательной способности абсолютно чёрного тела по частоте, при нагреве тела в два раза?
C31
Куда сместится максимум кривой спектральной испускательной способности абсолютно чёрного тела по частоте, при охлаждении тела в два раза?
Как выглядит формула Вина для спектральной испускательной способности абсолютно чёрного тела (с C32 известной функцией)? На какой физической основе она выведена? В каком участке спектра она хорошо
воспроизводить экспериментальную кривую?
C33
Как трактуется тепло в подходе Релея-Джинса? Запишите выражение для спектральной испускательной способности абсолютно чёрного тела в данном подходе
Запишите выражение для спектральной испускательной способности абсолютно чёрного тела в подходе
C34
Релея-Джинса. В каком участке спектра (по частотам) это выражение хорошо описывает экспериментальную кривую? В чём сложность нахождения интегральной испускательной способности в этом подходе?
C35 Опишите модель осциллятора Макса Планка. Почему она является неклассической?
C36
Опишите модель осциллятора Макса Планка. Как выглядит спектр возможных энергетических состояний осциллятора?
C37
Опишите модель осциллятора Макса Планка. Как трактуется выделение/поглощение энергии осциллятором в среду/из среды?
C38
Опишите модель осциллятора Макса Планка. Как связано количество энергии, выделяемое или поглощаемое осциллятором, с частотой выделяемого/поглощаемого излучения?
C39
Запишите выражение для спектральной испускательной способности абсолютно чёрного тела в подходе Макса Планка. Как на его основе найти значение константы Стефана-Больцмана?
C40
Запишите выражение для спектральной испускательной способности абсолютно чёрного тела в подходе Макса Планка. Как на его основе можно вывести формулу Релея-Джинса?
C41
Запишите выражение для спектральной испускательной способности абсолютно чёрного тела в подходе Макса Планка. Как на его основе можно вывести формулу Вина?
C42
Запишите выражение для спектральной испускательной способности абсолютно чёрного тела в подходе Макса Планка в представлении по частотам и получите это выражение в представлении по длинам волн
C43
Запишите выражение для спектральной испускательной способности абсолютно чёрного тела в подходе Макса Планка в представлении по длинам волн и получите это выражение в представлении по частотам
Запишите выражение для спектральной испускательной способности абсолютно чёрного тела в подходе C44 Макса Планка в представлении по длинам волн и получите это выражение в представлении по
волновым числам
D1
Почему стекание отрицательного заряда с обкладок происходит только под действим фиолетового света, но не красного?
D2
Почему стекание отрицательного заряда с обкладок не удается объяснить с волновой точки зрения на природу света?
D3
Почему в эксперименте Г. Герца проскакивание искры между заряженными шарами происходило при меньшем напряжении, если один шар освещать фиолетовым светом?
D4 Почему максимальный фотоэффект производит ультрафиолетовый свет?
D5 Какая связь между интенсивностью света и количеством выбиваемых фотоэлектронов?
D6 Какая связь между частотой света и количеством выбиваемых фотоэлектронов?
D7 Какой заряд имеют частицы, выбиваемые из материала ультрафиолетовым светом?
D8 Почему фотоэффект безынерционен?
3
D9 |
Почему для демонстрации фотоэффекта обычно используют проводящие материалы? |
|
D10 |
Представить принципиальную схему эксперимента по изучению фотоэффекта |
|
D11 |
Какова зависимость фототока от интенсивности света? |
|
D12 |
Как изменится фототок, если интенсивность света увеличить в два раза? |
|
D13 |
Как изменится фототок, если интенсивность света уменьшить в два раза? |
|
D14 |
Что такое "красная граница фотоэффекта"? От чего она зависит? |
|
D15 |
Почему зависимость фототока от частоты света нерегулярна? |
|
D16 |
Что такое "работа выхода"? От чего она зависит? |
|
D17 |
Что такое "работа выхода"? Как её можно измерить экспериментально? |
|
D18 |
Что такое "запирающее напряжение"? От чего оно зависит? |
|
D19 |
Как изменится запирающее напряжение, если интенсивность света увеличить в два раза? |
|
D20 |
Как изменится запирающее напряжение, если интенсивность света уменьшить в два раза? |
|
D21 |
Как изменится запирающее напряжение, если частоту света увеличить в два раза? |
|
D22 |
Как изменится запирающее напряжение, если частоту света уменьшить в два раза? |
|
D23 |
Почему наблюдается насыщение фототока при росте ускоряющего напряжения? |
|
D24 |
Как изменится величина фототока в насыщении, если интенсивность света увеличить в два раза? |
|
D25 |
Как изменится величина фототока в насыщении, если интенсивность света уменьшить в два раза? |
|
D26 |
Как изменится величина фототока в насыщении, если частоту света увеличить в два раза? |
|
D27 |
Как изменится величина фототока в насыщении, если частоту света уменьшить в два раза? |
|
D28 |
Почему при двух различных значениях интенсивности света наблюдается одинаковое значение |
|
запирающего напряжения? |
||
|
||
D29 |
Как можно экспериментально измерить максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов? |
|
D30 |
Почему максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов линейно зависит от частоты света? |
|
D31 |
Как изменится максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов, если интенсивность света |
|
увеличить в два раза? |
||
|
||
D32 |
Как изменится максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов, если интенсивность света |
|
уменьшить в два раза? |
||
|
||
D33 |
Как изменится максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов, если частоту света увеличить в два |
|
раза? |
||
|
||
D34 |
Как изменится максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов, если частоту света уменьшить в |
|
два раза? |
||
|
||
D35 |
Что такое фотон? Как его характеризует частота света? |
|
D36 |
Что такое фотон? Как его характеризует интенсивность света? |
|
D37 |
Запишите закон Эйнштейна для фотоэффекта. Почему в нем отсутствует интенсивность света? |
|
D38 |
Запишите закон Эйнштейна для фотоэффекта. В каком случае в нём учитывается энергия ионизации? |
|
D39 |
Почему фотоэффект - поверхностный эффект? |
|
D40 |
Что такое "квантовый выход вещества"? |
|
D41 |
Как можно экспериментально измерить долю фотоэлектронов, достигающих анода при фиксированном |
|
напряжении? |
||
|
||
D42 |
Почему коэффициент пропорциональности между частотой света и величиной запирающего |
|
напряжения не зависит ни от чего? |
||
|
||
E1 |
Изобразите принципиальную схему эксперимента Кауфмана. Какой результат ожидался? При каких |
|
условиях наблюдаются отклонения от ожидаемого? |
||
|
||
E2 |
Изобразите принципиальную схему эксперимента Кауфмана. Каким образом можно сделать вывод о |
|
наличии релятивистских эффектов у электрона в данном эксперименте? |
||
|
||
E3 |
Что такое "релятивистская масса"? Как её можно измерить? |
|
E4 |
Что такое "релятивистская масса"? При каких условиях её необходимо учитывать вместо классической |
|
массы (покоя)? |
||
|
||
E5 |
Тело снизило свою скорость от 0.7с до 0.4с. Как изменилась его релятивистская масса? |
|
E6 |
Тело повысило свою скорость от 0.3с до 0.6с. Как изменилась его релятивистская масса? |
|
E7 |
Как выглядит график зависимости отношения релятивистской массы к массе покоя от отношения |
|
скорости тела к скорости света? |
||
|
||
E8 |
Как выглядит поправка первого порядка к массе покоя? |
|
E9 |
Почему чем больше скорость тела, тем сложнее его ещё сильнее разогнать? |
|
|
4 |

E10 Как выглядит второй закон Ньютона в релятивистском случае?
E11
Почему при скорости тела близкой к скорости света вектор силы становится всё более сонаправленным с вектором скорости, а не ускорения?
E12 Что такое релятивистская полная энергия?
E13 Что такое релятивистская энергия покоя? При каких условиях её следует учитывать в расчётах?
E14 Как можно определить кинетическую энергию релятивистского тела?
E15
Как можно определить модуль вектора импульса релятивистского тела? Какова его связь с полной энергией?
E16 На какие добавки можно разложить релятивистскую полную энергию?
E17
Каковы условия введения учёта релятивистских поправок на движение электрона (на уровне его скорости; на уровне его кинетической энергии)?
E18
Сравнить кинетическую энергию электрона, посчитанную по классическому выражению и по релятивистскому варианту, если его скорость равна 0.5 с
E19
Сравнить кинетическую энергию электрона, посчитанную по классическому выражению и по релятивистскому варианту, если его скорость равна 0.99 с
E20
Сравнить кинетическую энергию электрона, посчитанную по классическому выражению и по релятивистскому варианту, если его скорость равна 0.01 с
F1
Какой вид излучения используется для реализации эффекта Комптона? Сравните энергию этого излучения с видимым светом с длиной волны в 500 нм
F2 Опишите принципиальную схему эксперимента Комптона
F3
Что такое "базовая линия" в эффекте Комптона? Чему она соответствует в объяснительной картине эффекта?
F4
Что такое "смещенная линия" в эффекте Комптона? Чему она соответствует в объяснительной картине эффекта?
F5 Что такое "электрон отдачи" в эффекте Комптона? Как он участвует в объяснительной картине эффекта?
F6 Почему "смещенная линия" в эффекте Комптона всегда располагается справа (по оси длин волн)?
F7 Какова экспериментальная зависимость величины Комптоновского смещения от угла рассеяния?
F8 Какова экспериментальная зависимость интенсивности базовой линии от угла рассеяния?
F9 Какова экспериментальная зависимость интенсивности смещённой линии от угла рассеяния?
F10
Какова экспериментальная зависимость величины Комптоновского смещения от материала рассеивателя?
F11 Какова экспериментальная зависимость интенсивности базовой линии от материала рассеивателя?
F12 Какова экспериментальная зависимость интенсивности смещённой линии от материала рассеивателя?
F13 Как определить модуль вектора импульса фотона, если известна его длина волны?
F14
Что такое "почти свободный электрон" в формализме эффекта Комптона? Какую объяснительую роль играет этот концепт?
F15
Что такое "связанный электрон" в формализме эффекта Комптона? Какую объяснительую роль играет этот концепт?
F16
Как можно найти модуль вектора импульса электрона отдачи, если известна длина волны первичного рентгеновского излучения и угол рассеяния этого излучения?
F17
Как можно найти модуль вектора импульса фотона рентгеновского излучения после рассеяния, если известна длина волны первичного рентгеновского излучения и угол рассеяния этого излучения?
F18
Как можно найти энергию электрона отдачи, если известна длина волны первичного рентгеновского излучения и угол рассеяния этого излучения?
F19
Как можно найти энергию рентгеновского фотона после взаимодействия, если известна длина волны первичного рентгеновского излучения и угол рассеяния этого излучения?
F20 Что такое "Комптоновская длина волны"? В каком выражении она фигурирует? Чему она равна?
F21
Почему при рассеянии рентгеновского излучения на тяжелых атомах наблюдается высокая интенсивность базовой линии?
F22
При каком угле рассеивания электрону отдачи в эффекте Комптона будет сообщена максимальная энергия?
F23
Рентгеновский фотон с длиной волны 1А рассеялся на покоящемся почти свободном электроне на угол 30 градусов. Определить энергию фотона после взаимодействия
F24
Рентгеновский фотон с длиной волны 1А рассеялся на покоящемся почти свободном электроне на угол 60 градусов. Определить энергию фотона после взаимодействия
5

F25
Рентгеновский фотон с длиной волны 1А рассеялся на покоящемся почти свободном электроне на угол 90 градусов. Определить энергию фотона после взаимодействия
F26
Рентгеновский фотон с длиной волны 1А рассеялся на покоящемся почти свободном электроне на угол 180 градусов. Определить энергию фотона после взаимодействия
G1
Почему атомарный водородный газ является наиболее удобным объектом для изучения излучения света атомами?
G2 Что такое линейчатый спектр излучения? Каким физическим системам он присущ?
G3 Что такое сплошной спектр излучения? Каким физическим системам он присущ?
G4
Как выглядит спектр излучения атома водорода в видимой области? Как меняются свойства спектра по ходу повышения частоты света?
G5
Как меняется расстояние между линиями в спектральной серии атома водорода по ходу повышения частоты света? Почему?
G6
Запишите эмпирическую формулу Бальмера для спектра атома водорода в видимой области. Что она описывает?
G7 Что такое линия в спектре излучения? Приведите примеры
G8 Что такое серия линий в спектре излучения? Приведите примеры
G9 Что такое "серия Бальмера"?
G10 Что такое "серия Лаймана"?
G11 Что такое "серия Пашена"?
G12 Что такое "серия Брэккета"?
G13 Что такое "серия Пфунда"?
G14
Запишите эмпирическую формулу Ридберга для спектра атома водорода в видимой области. Что она описывает?
G15
Как можно при помощи формулы Ридберга найти низкоэнергетическую и высокоэнергетическую границу серии линий?
G16
Запишите обобщенную формулу Бальмера для спектра атома водорода. Почему номер серии и номер линии в неё входят одинаково?
G17 Сформулируйте комбинационный принцип Ритца. Какой предсказательной функцией он обладает?
G18
Даны позиции всех линий серии Лаймана. С помощью принципа Ритца восстановить позиции первых трёх линий серии Бальмера
G19
Даны позиции всех линий серии Лаймана. С помощью принципа Ритца восстановить позиции первых трёх линий серии Пашена
G20
Даны позиции всех линий серии Лаймана. С помощью принципа Ритца восстановить позиции первых трёх линий серии Брэккета
G21
Даны позиции всех линий серии Лаймана. С помощью принципа Ритца восстановить позиции первых трёх линий серии Пфунда
G22
Даны позиции всех линий серии Бальмера. С помощью принципа Ритца восстановить позиции первых трёх линий серии Пашена
G23
Даны позиции всех линий серии Бальмера. С помощью принципа Ритца восстановить позиции первых трёх линий серии Брэккета
G24
Даны позиции всех линий серии Бальмера. С помощью принципа Ритца восстановить позиции первых трёх линий серии Пфунда
G25
Даны позиции всех линий серии Пашена. С помощью принципа Ритца восстановить позиции первых трёх линий серии Брэккета
G26
Даны позиции всех линий серии Пашена. С помощью принципа Ритца восстановить позиции первых трёх линий серии Пфунда
G27
Даны позиции всех линий серии Брэккета. С помощью принципа Ритца восстановить позиции первых трёх линий серии Пфунда
G28 Каковы общие требования к любой модели атома? Опишите модель атома Томсона
G29
Как выглядит график напряженности электрического поля внутри и вне атома по Томсону. Какова траектория движения электрона в таком электрическом поле?
G30 Каким образом можно выяснить характер движения электрона в модели атома Томсона?
G31
Каким образом удалось понять, что электрон в модели атома Томсона не воспроизводит экспериментальный спектр излучения? Каким получается этот спектр в данной модели?
6

G32
Опишите принципиальную схему опыта Резерфорда по рассеиванию альфа-частиц. Каким образом в результате удалось сформулировать гипотезу о наличии ядра в атоме?
G33
Какие качественные характеристики ядра атома удалось получить из опыта Резерфорда по рассеиванию альфа-частиц?
G34 Опишите классическую модель атома Резерфорда. Почему она не может быть статичной?
G35 Опишите классическую динамическую модель атома Резерфорда
G36 Что такое "водородоподобный атом"? Приведите несколько примеров
G37
Какая сила действует между электроном и ядром в атоме водорода? Какая предполагается траектория движения электрона в этом случае?
G38
Что такое "центростремительное ускорение"? Как этот концепт применяется для изучения классической модели атома Резерфорда?
G39
Что происходит с электроном в классической модели атома Резерфорда? Каково "время жизни" такого атома?
G40
Что происходит с электроном в классической модели атома Резерфорда? Какой спектр излучения он порождает?
G41
Что такое "момент импульса"? Как он помогает выяснить спектр излучения электрона в классической модели атома Резерфорда?
G42
Какое изменение по отношению к моменту импульса в классической модели атома Резерфорда сделал Нильс Бор? Зачем?
G43 Чему может быть равен модуль момента импульса в модели Бора?
G44 Каков механизм излучения и поглощения энергии электроном в модели атома Бора?
G45
Опишите принципиальную схему эксперимента Франка и Герца. Зачем нужна сетка? Что измеряется в данном эксперименте?
G46 Опишите принципиальную схему и типичный результат эксперимента Франка и Герца
G47
Какие значения может принимать энергия электрона в модели Бора? Чему равна энергия основного состояния электрона в атоме водорода?
G48
Какие значения может принимать радиус орбиты электрона в модели Бора? Что такое и чему равен "первый Боровский радиус"?
G49 Какие значения может принимать скорость электрона в модели Бора?
G50
Как меняется радиус орбиты электрона, если он переходит с 3 орбиты на 5 в водородоподобном гелии? Каков механизм перехода?
G51
Как меняется радиус орбиты электрона, если он переходит с 5 орбиты на 2 в водородоподобном гелии? Каков механизм перехода?
G52
Как меняется скорость электрона, если он переходит с 3 орбиты на 5 в водородоподобном гелии? Каков механизм перехода?
G53
Как меняется скорость электрона, если он переходит с 5 орбиты на 2 в водородоподобном гелии? Каков механизм перехода?
G54
Как меняется энергия электрона, если он переходит с 3 орбиты на 5 в водородоподобном гелии? Каков механизм перехода?
G55
Как меняется энергия электрона, если он переходит с 5 орбиты на 2 в водородоподобном гелии? Каков механизм перехода?
G56 Как интерпретируется обобщённая формула Бальмера в модели Бора?
G57 Как можно найти выражение для константы Ридберга в модели Бора?
G58
Как интерпретируется механизм ионизации в модели Бора? Чему равна энергия ионизации атома водорода?
G59 Как интерпретируется энергия связи электрона в модели Бора?
G60 Чему энергия связи электрона в модели Бора для третьей орбиты атома бора?
G61 Чему энергия связи электрона в модели Бора для второй орбиты атома гелия?
G62 Чему энергия связи электрона в модели Бора для четвертой орбиты атома лития?
G63 Каким образом можно учесть движения ядра в модели Бора?
G64
Что такое "центр масс"? Какими свойствами обладает? Как он позволяет учитывать движение ядра в модели Бора?
G65
Что такое "квазичастица"? Какими свойствами обладает? Что она представляет из себя в модели Бора с учётом движения ядра?
7

G66
Что такое "приведённая масса"? Какими свойствами обладает? Что она представляет из себя в модели Бора с учётом движения ядра?
G67
Как выглядит поправка к постоянной Ридберга на конечность массы ядра? При каких условиях её необходимо вводить?
G68 Как можно оценить "силу тока" электрона на орбите в атоме Бора?
G69
Как можно оценить магнитный момент контура с током, если в качестве такового выступает электрон на орбите в модели атома Бора?
G70 Что такое "гиромагнитное соотношение"?
G71 Что такое "магнетон Бора"? Чему он равен?
H1
Опишите две модели для описания света? Приведите в пример соответствующие эффекты и эксперименты
H2
Что такое "корпускулярно-волновой дуализм"? Каким образом его удалось методологически преодолеть?
H3
Опишите эксперимент Рамзауера по рассеиванию электронов на газе аргоне. Что можно было бы ожидать из классических физических соображений?
H4
Опишите эксперимент Рамзауера по рассеиванию электронов на газе аргоне. Какой результат получен? Чем он необычен?
H5
Опишите оптический эксперимент Араго-Пуасона. Какое он имеет отношение к объяснению аномалий в рассеивании электронов на атомах аргона?
H6 Каким образом описывается "пространственное положение" фотона электромагнитного излучения?
H7
Как связано "пространственное положение" фотона электромагнитного излучения с соответствующей ему элекромагнитной волной?
H8
В чем принципиальная разница между карпускулярным взаимодействием классических тел и взаимодействием фотона с частицами?
H9
Почему единичный акт взаимодействия фотона с частицами носит принципиально статистический характер?
H10
Опишите принцип построения статистики для классической системы. Почему не возникает конфликт единичное-статистическое?
H11
Опишите принцип построения статистики для неклассической системы. Почему возникает конфликт единичное-статистическое?
H12 Опишите принцип классического наблюдения системы
H13 Опишите принцип классического измерения характеристик системы
H14 Опишите принцип неклассического наблюдения системы
H15 Опишите принцип неклассического измерения характеристик системы
H16 Опишите принцип построения неклассической системы. В чём отличие от классического варианта?
H17 Опишите принцип построения классической системы. В чём отличие от неклассического варианта?
H18 Что представляет собой распределение состояний для неклассической системы?
H19
Что означает "нормировка" распределения? Почему она принципиально важна? Какой у неё физический смысл?
H20
Каким образом можно объяснить эксперимент Рамзауера по рассеиванию электронов на газе аргоне на уровне представления электрона как неклассической системы?
H21 В чём суть гипотезы де Бройля?
H22
Каким образом можно оценить длину волны де Бройля для произвольной частицы в том или ином эксперименте?
H23 Почему определение длины волны де Бройля противоречит классической корпускулярной науке?
H24 Чему равна длина волны де Бройля электрона, ускоренного электрическим полем в 150 В?
H25 Чему равна длина волны де Бройля электрона, ускоренного электрическим полем в 600 В?
H26 Чему равна длина волны де Бройля электрона, ускоренного электрическим полем в 37,5 В?
H27 Как изменится длина волны де Бройля электрона, если его скорость уменьшится в два раза?
H28 Как изменится длина волны де Бройля электрона, если его скорость увеличится в два раза?
H29 Сравните длины волн де Бройля электрона и протона при равных скоростях
H30
Опишите принципиальную схему эксперимента Дэвиссона и Джермера. Какое излучение демонстрирует в нём типичную волновую картину?
H31
Опишите принципиальную схему эксперимента Дэвиссона и Джермера. Каким образом удалось установить наличие у электрона волновых свойств?
8

H32 Каким образом, зная волновую функцию, можно найти соответствующее её распределение?
H33 Почему фаза волновой функции не имеет физического смысла?
H34
Каким образом условие квантования орбит в модели Бора может быть сформулировано с помощью волн де Бройля?
H35 Что такое "фазовая" и "групповая" скорость волны?
H36
Почему для плоской волны не удаётся ввести групповую скорость? Как выглядит самая простая модель, где это возможно?
H37
Почему для частицы, описываемой плоской волной, не удаётся определить область её наиболее вероятного расположения? Как выглядит самая простая модель, где это возможно?
H38 Что такое "волновой пакет"? Как описывается дисперсия такого вида колебаний? Почему?
H39
Что такое "волновой пакет"? Как выглядит профиль такого вида колебаний в начальный момент времени?
H40
Что такое "волновой пакет"? Каким образом удается установить размеры минимальной области, в которой (с наибольшей вероятностью) располагается частица?
H41
Что такое "неопределенность по кординате" и "неопределенность по импульсу"? Какое между ними соотношение? Как оно называется?
H42
Что такое "соотношение неопределённостей Гейзенберга"? Какие существуют интерпретации этой неопределённости по координате-импульсу?
H43
Что такое "соотношение неопределённостей Гейзенберга"? Какие существуют интерпретации этой неопределённости по энергии-времени?
J1 Что такое "пространство состояний" физической системы? Приведите примеры
J2 Как можно представить плоскую волну в комплексном виде? Почему это оказывается полезно?
J3
Как можно представить плоскую волну в комплексном виде? Какой характеристике оказывается пропорционален квадрат модуля волновой функции?
J4
Как можно представить плоскую волну в комплексном виде? Как можно показать, что фаза волновой функции не обладает физическим смыслом?
J5
Почему квантовая модель всегда содержить больше информации о системе, чем может быть получено из соответствующего эксперимента?
J6
Задана пространственно-временная развёртка Y(x, t) = sin(k * x) / (t / t0), где k и t0 - константы соответствующей размерности. На её основе построить волновую функцию на интервале x от 0 до 2*Pi
J7
Задана пространственно-временная развёртка Y(x, t) = cos(k * x) / (t / t0)^2, где k и t0 - константы соответствующей размерности. На её основе построить волновую функцию на интервале x от 0 до Pi
J8
Задана пространственно-временная развёртка Y(x, t) = (x / x0)^2 / (t / t0)^2, где x0 и t0 - константы соответствующей размерности. На её основе построить волновую функцию на интервале x от 0 до 2 * x0
J9
Задана пространственно-временная развёртка Y(x, t) = (x / x0)^2 * (t / t0)^2, где x0 и t0 - константы соответствующей размерности. На её основе построить волновую функцию на интервале x от 0 до 2 * x0
J10
Задана пространственно-временная развёртка Y(x, t) = cos( (x / x0) * (t / t0) ), где x0 и t0 - константы соответствующей размерности. На её основе построить волновую функцию на интервале x от 0 до 2 * x0
J11
Что представляет собой математический базис волновой функции? Какими особенностями он обладает по отношению к физическому базису?
J12
Что представляет собой физический базис волновой функции? Какими особенностями он обладает по отношению к математическому базису?
J13
Опишите принцип суперпозиции квантовых состояний. Как он реализуется при "коллапсе" волновой функции от акта классического наблюдения?
J14 Почему домножение любой волновой функции на ненулевую константу не меняет состояния системы?
J15
Что такое "средне-наблюдаемая величина"? Каков фундаментальный принцип её нахождения для неклассической системы?
J16
Что такое "оператор физической величины"? Какова связь со средне-наблюдаемым значением этой физической величины?
J17 Что такое "несобственные состояния" неклассической системы? Когда и почему их важно учитывать?
J18
Каким образом можно оценить вероятность обнаружить частицу в каком либо малом участке пространства, если соответствующее распределение нормировано на больший участок?
J19
Почему квадрат модуля волновой функции с пространственной развёрткой называют "плотностью вероятности" обнаружить частицу в каком либо малом участке пространства?
9

J20
Что такое "Гамильтониан"? Какой вид он имеет? Какую величину он позволяет извлечь из неклассической системы?
J21 Как выглядит "оператор импульса" в одномерном пространстве? Почему именно так?
J22 Как выглядит "оператор кинетической энергии" в одномерном пространстве? Почему именно так?
J23 Почему плоская волна описывает свободную частицу лишь условно?
J24 Как выглядит динамическое уравнение Шрёдингера? Как оно было получено?
J25 Как выглядит стационарное уравнение Шрёдингера? Как его можно получить из динамического?
J26
Каким образом можно оценить значение физической характеристики неклассической системы в её несобственном состоянии?
K1 Как выглядит постановка задачи на квантовую частицу в бесконечно глубокой потенциальной яме?
K2
Как выглядит уравнение Шрёдингера для квантовой частицы в бесконечно глубокой потенциальной яме? Какое общее решение оно имеет?
K3
Как происходит учёт граничных условий и нормировки волновой функции при решении стационарного уравнения Шрёдингера для квантовой частицы в бесконечно глубокой потенциальной яме?
K4 За счёт чего происходит "квантование" энергии частицы в в бесконечно глубокой потенциальной яме?
K5
Как выглядят волновые функции частицы в в бесконечно глубокой потенциальной яме в трёх наинизших энергетических состояниях?
K6
Как выглядят пространственные распределения плотности вероятности нахождения частицы в в бесконечно глубокой потенциальной яме в трёх наинизших энергетических состояниях?
K7
Приведите спектр энергетических состояний частицы в в бесконечно глубокой потенциальной яме. Меняются ли энергетические расстояния между состояниями? Если да, то каким образом?
K8
Приведите спектр энергетических состояний частицы в в бесконечно глубокой потенциальной яме. Как можно понять, что спектр при увеличении номера состояния приближается к сплошному?
K9 Как выглядит постановка задачи на квантовый осциллятор?
K10
Почему классический осциллятор без диссипации строго ограничен в пространстве? Как можно оценить размер области ограничения?
K11
Приведите спектр энергетических состояний квантового осциллятора. Меняются ли энергетические расстояния между состояниями? Если да, то каким образом?
K12
Как можно понять, что область локализации квантового осциллятора больше, чем классического аналога? Почему это происходит?
K13 Какое поведение демонстрирует квантовый осциллятор в основном состоянии?
K14 Как выглядит постановка задачи на прохождение квантовой частицей потенциального барьера?
K15
Как выглядят общие решения уравнения Шрёдингера для квантовой частицы, преодолевающей потенциальный барьер? Опишите два характерных случая
K16 Что такое "туннельный эффект"? Как он проявляется в природе? Приведите примеры
K17
Приведите выражения для коэффициентов прозрачности и отражения барьера и проанализируйте их зависимость от характеристик частицы и параметров задачи?
K18 Как выглядит постановка задачи на квантовый электрон в водородоподобном атоме?
K19
Почему при решении задачи квантового электрона в водородоподобном атоме не учитывается динамика ядра? Как ядро входит в уравнение Шрёдингера для электрона?
K20
Что такое оператор Лапласа? Почему он возник в уравнении Шрёдингера для квантового электрона в водородоподобном атоме?
K21
Запишите стационарное уравнение Шрёдингера для квантового электрона в водородоподобном атоме. Почему его решение качественно сложнее, чем другие элементарные задачи квантовой механики?
K22
Зачем для решения стационарного уравнения Шрёдингера для квантового электрона в водородоподобном атоме удобно перейти в сферическую систему координат?
K23
Каким образом стационарное уравнение Шрёдингера для квантового электрона в водородоподобном атоме удалось разбить на три независимых дифференциальных уравнения?
K24
Опишите три независимых дифференциальных уравнения, на которые распадается уравнение Шрёдингера для квантового электрона в водородоподобном атоме
K25
Что такое "магнитное орбитальное квантовое число"? Как оно появилось? Что оно характеризует и определяет? Как оно связано с орбитальным квантовым числом?
K26
Что такое "орбитальное квантовое число"? Как оно появилось? Что оно характеризует и определяет? Как оно связано с магнитным орбитальным квантовым числом?
10