ОСНОВНОЙ

Ответ: a1 b2

*А) me z2e4

4 0 2 2h

65) НТ-1 Спектральный терм в атомах определяет:

* В) Энергию электрона в стационарных состояниях

66) НТ-1 С точки зрения классической теории свойств вещества теория Бора строения атомов :

* D) Непоследовательна, так как при движении по замкнутой траектории любая заряженная частица должна излучать электромагнитные волны.

67) НТ-1 С точки зрения квантовой механики теория Бора строения атомов является

*С) непоследовательной, поскольку утверждает, что в атоме электроны имеют стационарную устойчивую траекторию движения, на которой они движутся с ускорением.

68) НТ-3 На рисунке изображена спектра с определенной серией некоторого водородоподобного атома , различные лини отмечены цифрами (рис.). Наибольшей длине волны соответствует линия…

Ответ:5

69)НТ3 Из всего спектра возбуждения водородоподобных атомов выбраны лишь соответствующие Переходам в основное состояние. Их “фотография”изображена на рисунке. Наибольшей длине соответствует линия под номером …..

Ответ:1

70) НТ-3Из всего спектра Атомы водорода облучаются электронами с энергией εω = 12,4 эВ. Будет ли при этом наблюдаться излучение из атомов на частотах серии Бальмера (k = 2), где k – квантовое число, определяющее энергию состояния, в которое релаксируют электроны в этой серии?

*D) Будет одна чёткая линия для перехода l → k, где l = 3.

71) НТ-3 Атомы водорода облучаются отдельными фотонами с энергией εω = 12,088 эВ. Будет ли при этом наблюдаться излучение из атомов на частотах серии Бальмера (k = 2), где k – квантовое число, определяющее энергию состояния, в которое релаксируют электроны в этой серии?

*D) Будет одна чёткая линия для перехода l → k, где l = 3.

72) НТ-3 Атомы водорода облучаются фотонами с энергией εω1 = ћω1 =10,2 эВ и εω2 =11 эВ. Будут ли эти фотоны, и тогда какие, возбуждать атомы? Если да, то на каких частотах будет наблюдаться атомное излучение.

* D) Возбуждение будет только фотонами с εω1, а излучение на частоте 1

73) НТ-3 Атомы водорода облучаются электронами с энергией Ее = 12,4 эВ. Излучение из атомов будет

74) НТ-2 Атомы водорода облучаются монохроматическим пучком электронов. Первая линия серии Лаймана (излучение возбуждённых атомов при их переходах в основное состояние) появится при энергии

75)НТ-2 Если атомы водорода переведены в возбуждённое состояние с главным квантовым числом n = 4, то число линий в спектре излучений атомов будет равно

*С) 6

76)НТ-1 Волны де Бройля это…

*D) плоские волны, пропорциональные амплитуде вероятности обнаружения микрочастиц в определённом элементе пространства d3r(dx dy dz).

77) НТ-1 Квадрат модуля волновой функции де-Бройля…

*С) пропорционален плотности вероятности обнаружения свободной микрочастицы в элементе объёма пространства d3r.

.

78)НТ-1 Интеграл от квадрата модуля волновой функции де-Бройля по всему пространству

*В) с ростом объёма интегрирования неограниченно возрастает (→∞).

79)НТ-1 Интеграл от квадрата модуля волновой функции де-Бройля ψБ по всему пространству «расходится» (→-∞)

*D) поскольку ψБ описывает состояние свободной частицы в котором вероятность обнаружения частиц в любом месте пространства одинакова.

80)НТ-1 Зависимость квадрата модуля волны де-Бройля от координат пропорциональна…

*А) С2 = const – вероятность обнаружить свободную частицу в любом элементе пространства неизменна.

81)НТ-1 Частица находится в состоянии свободного движения вдоль координаты х. Её импульс и энергия равны рх , Е. Волновая функция де-Бройля пропорциональна …

xxe

*В)

82) НТ-1 Волновая функция де-Бройля…

*А) всегда зависит от времени

.

83) НТ2 Приведите формулу для волновой функции де Бройля, частицы двигающейся вдоль х, используя шаблон

a A= a1; i =a3; xe p=a5 b xep=b1 ;cos=b2 ; i = b3

c i = c3;i =c2 ; i =c3; hi = c4

d E px x =d1; Et px x=d2 ;t E px x =d3

A -произвольная постоянная , E -энергия, = 2h -постоянная Планка; i= -1 ; px -импульс

частицы.

84) НТ1 Волновая функция де Бройля *С) Пропорциональна амплитуде вероятности обнаружения частицы в различных

элементах объема пространства только при свободном движении в неограниченном пространстве.

85)НТ1 Волновая функция де Бройля описывает:

*В) Только стационарное состояние частиц при их неограниченном свободном движении

формулу для длины волны деБройля по шаблону: б =a @b b p2 = b1; p=b2 ; p=b3

a a1 = ; h=a2 ; p=a3

@ , , /

E -энергия, = 2h - постоянная Планка

Ответ: a2 b3

88) НТ-1 Для того, чтобы квадрат модуля волновой функции (r) определял плотность вероятности

89) НТ-2 Известно, что свободная частица массой «m» находится в состоянии свободного движения вдоль оси z , а длина волны де Бройля равна λБ. .Запишите формулу для волновой поверхности де Бройля,

используя шаблон =aba @ c @bc @

A -произвольная постоянная, i= -1

Ответ: a1b2a2 c2 b1c1

90) НТ2 Фазовая скорость волны де Бройля

*В) всегда больше скорости частоты и равнаvpБ = c2 v

91)НТ3 приведите формулу для фазовой скорости волны де Бройля по шаблону

б =a @b

a a1 =m;a2 =E;a3 =c;a4 =c2 b b1 =h;b2 = ;b3 =mc2 ;b4 = 2

@ , , /

Ответ: a4 b2

92)НТ2 Групповая скорость волн де Бройля А) равна скорости частицы, т.к. групповая скорость определяет перемещение

волнового полета, который характеризует локализацию микрочастицы в каждый момент времени В) всегда меньше скорости частицы, т.к. “ волны ’ обладают дисперсией

С) всегда больше скорости частицы , т.к. эти “ волны ’ обладают дисперсией Д) не существует, т. к . свободная частота не может описываться волновым пакетом.

93) НТ-1 Полный набор физических величин в квантовой физике это -

*А) вся совокупность физических характеристик системы, имеющих в рассматриваемых условиях определённое значение и позволяющих в этой связи однозначно задать состояние (движение) , т. е. волновую функцию объекта.

94)НТ1 Полный набор физических величин, задающих состояние(движение) математических объектов *В) В квантовой физике всегда меньше , чем в классической.

95)Физические волны из полного набора для микрообъектов

А) имеют определенное значение в рассматриваемом состоянии.

В) могут быть измерены одновременно или последовательно с любой доступной степенью тонности, т.к измерение одной из них не приводит к неконтролируемому изменению другой.

С)могут измерены одновременно, но не последовательно т. к. измерение одной из них “разрушает ”состояние микрообъекта.

Д) с любой доступной степенью точности может быть измерена только одна величина, т. к. ее измерение полностью разрушает состояние Определите все неверные ответы Ответ: С, Д

96) тНТ1 волновая функция и состояние движения квантового объекта будет полностью задано, если определены А) все физические величины из полного набора

В) импульс и энергия объекта

С) вектора импульса и момента импульса объекта, т.к . они зададут его энергию Д0 в каждый момент времени его координаты и компоненты импульса Неверные ответы: В,С,Д.

97)НТ1 Дифракция электронов имеет место, потому что *А) каждый электрон воспринимает (“чувствует”) окружающую его обстановку(дифракционную систему) нелокально.

98)НТ1 Если 2 d3r=1 , где V -объем всего пространства, в котором 0 , то r,t 2

V

А) равен плотности вероятности обращения микрочастицы в состояние с r,t в

элементе объема с координатами x , x dx , y , y dy , z , z dz

В) равен плотности вероятности обнаружения микрочастицы в пределах объема V С) определяет вероятность обнаружения микрочастицы в любом единичном объеме( в пределах V )

Д) будет пропорциональна вероятности обнаружения микрочастицы в объеме V Неверные ответы: В,С,Д

99) НТ1 если 2 d3r=1 , где V -объем в котором локализована микрочастица, то

V

произведение r 2 d3r

*С) определяет вероятность нахождения объемаd3r=dxdydz , ограниченного координатамиr, dr

100)НТ1 Известно, что впервые дифракцию наблюдали на кристаллах твердых тел. Это связано с тем, что для наблюдения дифракции длина волны де Бройля ( Б ) должна быть:

*С) меньше, но сравнимой с ”а”

101)НТ2 Известно, что впервые дифракцию наблюдали на кристаллах твердых тел. Простейшее описание такой дифракции используют условие максимумов Вульфа-Брена. Приведите формулу для этого условия по шаблону: сa @ ab@ cb

a a1 ;a2 = ;a3 = b b1 =d;b2 =n;b3 =2 c c1 =2; c2 =; c2 = @ , ./.

d -постоянная кристаллической решетки(расстояние между атомными “слоями”)-угол “сложения”

n =1,2,3,-порядоу дифракционного максимума-длина волны де Бройля

Ответ: c3a2 = a3b2 c1b1

102) НТ-1 Чтобы доказать, что микрочастицы обладают волновыми свойствами необходимо обнаружить…

*С) для отдельных частиц явление дифракции и интерференции.

103) НТ-1 Чёткая дифракция электронов от двух малых отверстий с размером « a », центры которые расположены на расстоянии d будет наблюдаться

*B) если λБ < d

104) НТ-1 Полным набором физических величин в классической физике является…

*В) координаты и скорости (импульсы) каждой из частиц в некоторый момент t0, позволяющие с помощью уравнений движения найти траекторию (т.е. предсказать будущее частиц).

105) НТ-1 При свободном движении микрочастицы полным набором физических величин, определяющих

состояние её движения в пространстве является…

*В) Три компоненты вектора импульса частицы.

107)НТ-2 Микрочастица массой m и зарядом q ускорена разностью потенциалов U. Приведите формулу для длины волны де Бройля , используя шаблон:

Ответ:

Задача 3.7) НТ-2 Длина волны де-Бройля электрона оказалась равной λБ ≈ 1,08·10-10 м. Разность потенциалов, которую прошёл электрон равна U = …(округлить до целых десятков))

Ответ: 130

Задача 3.8) НТ-2 Энергия ионизации атома водорода ε(i) = 13,6 эВ, а его размер принимают равный

* D) LБ 1

Б

Задача3.9) HT-3 Электрон движется по окружности радиуса 1мм в однородном магнитном поле В = 10 -3

Тл (~ магнитного поля Земли). Длина волны де-Бройля такого электрона равна λБ ≈ … 10 6 (округлить до целых единиц)

Ответ: 4

108) НТ-1 Квадрат амплитуды электромагнитной волны определяет плотность энергии электромагнитного поля в рассматриваемом элементе объёма пространства. Квадрат модуля волновой функции определяет…

*dD)3 rплотность вероятности обнаружения микрочастицы в заданном элементе объёма пространства

109) НТ-2 Групповая скорость электромагнитных волн определяет скорость переноса энергии волной. Групповая скорость волн де-Бройля равна….

*В) классической скорости движения микрообъектов.

110) НТ-3 Фазовая скорость (υБ) волны де-Бройля ψБ …

*D) не имеет физического смысла, т.к. физическим содержанием обладает только несёт |ψБ |2 и υБ >

c.

111) НТ-2 Фазовая скорость ( Б ) волны де-Бройля ψБ …

А) всегда Б < c, т.к. в природе не наблюдаются движения > c. В) всегда Б > c и не имеет физического смысла.

С) может быть Б < c либо Б ≥ c в зависимости от условий движения.

D) всегда Б = c, т.к. - Б описывает состояние свободного движения микрочастицы и информация

оеё движении из одной области пространства в другую передаётся со скоростью света – “c”

112)НТ-3 Известно, что релятивистское выражение для энергии микрочастиц с массой m и импульсом р

Ответ:

112) НТ-3 Установите все возможные (квантовые) соответствия, если ε – энергия, р – импульс, – классическая скорость, m – масса свободной частицы, k – волновое число, p – фазовая скорость волны деБройля

pc2

D)p D)

Ответ: А-В, В-А, С-Д, Д-С

113) НТ-1 Основной принцип квантовой физики утверждает:

А) Законы движения любых материальных объектов носят вероятный характер.

В)Описание движения микрочастиц методами теории вероятностей обусловлено наличием некоторых скрытных параметров у микрочастиц, которые в настоящее время определить не удается.

С) Вероятностные (статистические) описания движения микрообъектов исключает такое предсказание любых событий и параметров физических систем. Возможно усредненное описание движения.

Д) Статистическое описание некоторых событий в квантовых системах. Неверные ответы: В,С.

114)НТ-1 Последовательное использование принципов квантовой механики приводит к выводу: траектория, как последовательность строго определенных месторасположений элементов материи в пространстве, отсутствует:

*С) у любых объектов, но для макроскопических тел квантовой неопределенностью их месторасположения практически всегда можно пренебречь.

115) НТ-1 В квантовой физике «канонически сопряжёнными» называют динамические физические величины…

*А) которые в одном и том же состоянии (движения) микрообъектов в сочетании не имеют определённого значения.

116) НТ-2 В классической механике движение объектов описывают его координатами (x, y, z) и импульсами (px, py, pz). Квантовая физика утверждает, что канонически сопряжёнными являются пары:

* B) px, x; pу, y; pz, z

117) НТ-1 Установите все возможные сочетания для приведённых канонически сопряжённых переменных и, используя постоянную Планка ћ, приведите для них соответствующие неравенства

Ответ:

задача) НТ-1 Диаметр атома водорода 2а0 ≈ 1·10-16м. Масса электрона 0.9 10 30 кг .Неопределённость скорости ( )электрона в атоме составляет…

*В) ≈ 108 см/с

задача) НТ-1 Локализация центра шарика, массой m = 1мг и протона (mp = 1,7 · 10 -27 кг) заданы с неопределённостью x = 1мкм. Неопределённости скорости частиц x ,соответственно ,равна…:

А) 0, 10 2 мс

В) 0, 10 1

С) 10 22 , 10 1

Д) 10 1 , 10

Ответ

119) НТ-1 Процесс измерения энергии у некоторого объека длится втечение τ(с).Используя приведенный шаблон , запишите формулу для оценки максимальной точности , с которой возможно определение энергии этого объекта.

E @ a @b

a a1 = , а2 = ,а3 =E, a4 =p k

p - импульс, x -область локализации частицы при измерении, -расстояние, r0 -радиус “Боровской” орбиты.

Ответ: a2 b3

задача) НТ-2 В некотором опыте для определения импульса монохроматичного пучка электронов (прошедших одинаковую ускоряющую разность электрических потенциалов), их тормозят на участке х ≈ 1 мкм. Минимальный разброс, измеряемой скорости в опыте составляет:

≈10n мс (оценить значения n. Например: -1;3 и т. д.)

Ответ: 2

120) НТ-2 В оптическом диапазоне излучения электромагнитных волн возбуждёнными атомами характерное время жизни возбуждённых состояний составляет τr ≈ 10 -8 c. Такие возбуждённые атомы будут излучать…

*B) вблизи hνmn в полосе Δν ≈ 10 8 с-1, но каждый фотон будет иметь определённую

энергию hν.

121) НТ-2 Находясь в возбуждённом состоянии втечение времени τr, любая микрочастица в этом состоянии…

123) НТ-1 Однократное измерение энергии стационарного состояния квантового объекта в течение времени

высокоточным прибором А) не дает численного значения энергии, соответствующего классу точности прибора, т.

к. прибор вносит неконтролируемые возмущения в систему.

В) дает численные значения с любой доступной в измерении точностью, но это значение не будет соответствовать системному значению E в исследуемом стационарном состоянии.

С) дает истинное значение E , соответствующее точности прибора, при сокращении с целью уменьшений воздействия на систему макроприбора.

Д0 позволяет найти при многократных измерениях квантовую неопределенность энергии стационарного состояния, обусловленную конечным временным ее измерения. Неверные ответы: А,С

124)НТ-1 Если в состоянии неопределенности для энергии E-собственное время жизни состояния, то E :

*А) область доступных значений энергии, которые могут быть обнаружены у системы.

Если квантовая система находится в стационарном состоянии с энергиейE , то с увеличением времени ее измерения достоверность получения исходного значения: *А) растет

125)НТ-1 Стационарным в квантовой физике можно считать состояние, в котором: А) все физические величины, входящие в набор не изменяются со временем В) все физические величины, входящие в набор не изменяются со временем, но могут зависеть от координат .

Найдите все неверные ответы Ответ: В,Д.

127) Если состояние микросистемы стационарно, то А) Все физические величины , входящие в полный набор , не зависят от времени

С) зависимость волновой функции от времени cos E t

Д) среднее значение физических величин, не входящих в полный набор не зависит от времени Найдите все неверные ответы Ответ: С

128)НТ-1Волновые функции де _Бройля для микрочастиц 1 =Ae1 px x Et , 2 =Ae1 py y Et ,px = py описываются состояния

А) разные , т. к. описывают свободное движение во взаимно перпендикулярных направлениях

В) одинаковые, т. к. поворотом осей координат можно привести 1 к 2 С) ответ зависит от значения E , E1 =E2 -одинаковые, E1 E2 -разные. Д) одинаковые т. к. и в обоих случаях это свободное движение.

129)НТ-1 Если в двух волновых функциях энергия одинакова, а значения хотя бы одной из иных физических величин из полного набора оказывается равным, то состояния квантовой системы с таким :

А) тождественны т. к. 1 r 2 r В) разные, т. к. 1 r 2 r

С) тождественны, т. к. E1 =E2 и 1 r 2 2 r 2

Д) ответ зависит от вида 1,2 r при 1 r 2 r -тождественны, 1 r 2 r -разные

130)Для того , чтобы две одинаковые микрочастицы(1,2,) находились в одном и том же состоянии необходимо и достаточно, чтобы их

А) энергия E1 =E2

В) 1 r 2 r

С) полные наборы физических величин были равны Д) вероятность их нахождения в заданной области пространства была одинакова.