31. Волновая функция. Уравнение Шредингера.

Т.к. микрообъекты обладают двойственной природой, то для описания их поведения необходима величина, которая бы учитывала его волновые свойства. Такая величина была введена Борном и называется волновой функцией Ψ(x,y,z).

Физический смысл имеет квадрат модуля волновой функции, который определяет вероятность нахождения микрообъекта в данной точке: W=|Ψ(x,y,z)|²

Уравнение движения микрообъекта называется уравнение Шредингера и имеет вид:

1 где,h—постоянная Планка;m— масса частицы,E_p(r,t)— внешняя по отношению к частицепотенциальная энергияв точкеr(x1,x2,x3,…,x_n) в момент времениt,Δ—оператор Лапласа(или лапласиан), эквивалентен квадратуоператора наблаи в n-мерной системе координат имеет вид:

2.ΔΨ+2m/h² (E-E_p) Ψ - стационарное

3. движение свободной частицы

4.x — расстояние, h — постоянная Планка, а m, E и U — соответственно масса, полная энергия и потенциальная энергия частицы.

5. линейный графический осциллятор

32. Строение атомного ядра. Энергия связи. Дефект массы атомного ядра. Ядерные реакции.

Ядро состоит из протонов и нейтронов – нуклонов.

Линейные размеры ядра 10^-14-10^-15 м.

Для обозначения ядер используется символ ^A_ZX, где Z – атомный номер (число протонов); А – массовое число, равное сумме протонов и нейтронов. Ядра с одинаковыми Z и разными А – изотопы.

Для образования ядра или его разрушения необходимо затратить энергию, равную: Е_св=Δm*c² эВ

Где Δm=Zm_p+Nm_n-M_я – дефект массы ядра, где где Мя – масса ядра (из справочника); Z – число протонов в ядре; m_р – масса покоя свободного протона (из справочника); N – число нейтронов в ядре; m_n – масса покоя свободного нейтрона (из справочника).

Протоны и нейтроны связаны в ядре ядерными силами, которые:

1. Являются силами притяжения

2. Короткодействующие

3. Не являются центральными

4. Им свойственна зарядовая независимость

5. Они обладают насыщением (ядерные силы удерживают друг возле друга не больше определенного числа нуклонов)

33. Естественная радиоактивность. Α, β, γ излучения. Закон радиоактивного распада.

Радиоактивность – явление самопроизвольного превращения ядер одних элементов в ядра других элементов.

Закон радиоактивного распада имеет вид: N=N₀e^-λt , где N₀ – начальное число атомов, N – количество нераспавшихся ядер в момент времени t, λ – постоянная распада.

Период полураспада: T_1/2=ln2/λ

Активность элемента: А=|dN/dt|=λN

Существует 3 вида радиоактивного распада: α, β, γ.

α-излучение – поток ядер атома гелия (⁴₂Не).

β-излучение – поток быстрых электронов (⁰_-1е).

γ-излучение – коротковолновое электромагнитное излучение.

1. Основные положения и основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов.

2. Уравнение Клапейрона-Менделеева. Изотермический, изохорический, изобарический процессы.

3. Уравнение переноса. Диффузия. Закон Фика.

4. Уравнение переноса. Теплопроводность. Закон Фурье.

5. Уравнение преноса. Внутреннее трение. Закон Ньютона.

6. Внутренняя энергия идеального газа. Теплоемкость.

7. Распределение молекул по скоростям. Наиболее вероятная, среднеарифметическая и среднеквадратичная скорости движения молекул.

8. Эффективный диаметр молекулы. Средняя длина свободного пробега молекул.

9. Барометрическая формула. Распределение Молекул по их энергиям.

10. Первое начало термодинамики и его применение к изотермическому процессу. Работа и теплоемкость при изотермическом процессе.

11. Первое начало термодинамики и его применение к изохорическому процессу. Работа и теплоемкость при изохорическом процессе.

12. Первое начало термодинамики и его применение к изобарическому процессу. Уравнение Майера. Работа при изобарическом процессе.

13. Адиабатный процесс. Уравнение Пуассона.

14. Адиабатный процесс. Работа, совершаемая идеальным газом при адиабатном процессе.

15. Тепловая машина, работающая по циклу Карно и ее коэффициент полезного действия.

16. Приведенное количество теплоты. Энтропия и ее свойства. Неравенство Клаузиуса.

17. Экспериментальные изотермы реального газа. Критическая температура. Уравнение Ван-дер-Ваальса. Физический смысл поправок а и b.

18. Характеристика жидкого состояния вещества. Поверхностное натяжение. Формула Лапласа. Капиллярные явления.

19. Оптическая длина пути и оптическая разность хода. Интерференция световых волн.

20. Дифракция световых волн. Метод зон Френеля.

21. Естественный и поляризованный свет. Закон Малюса.

22. Поляризация света при отражении и преломлении. Закон Брюстера.

23. Естественный и поляризованный свет. Вращение плоскости поляризации.

24. Энергетическая светимость. Поглощательная способность. Абсолютно черное тело. Закон Кирхгофа.

25. Зависимость спектральной плотности энергетической светимости от длины волны и температуры. Закон смещения Вина.

26. Зависимость спектральной плотности энергетической светимости от длины волны и температуры. Закон Стефана-Больцмана.

27. Фотоэлектрический эффект. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта.

28. Энергия, импульс, масса фотона. Эффект Комптона.

29. Модель атома Бора. Постулаты Бора. Теория водородоподобного атома Бора.

30. Корпускулярно-волновой дуализм материи. Формула де Бройля. Соотношение неопределенностей Гейзенберга.

31. Волновая функция. Уравнение Шредингера.

32. Строение атомного ядра. Энергия связи. Дефект массы атомного ядра. Ядерные реакции.

33. Естественная радиоактивность. α, β, γ излучения. Закон радиоактивного распада.