- •1.Физика в системе естественных наук. Физическая картина мира.
- •2. Взаимоотношения теории и эксперимента в физике.
- •3. Элементарные частицы, их классификация. Резонансы.
- •8.Заряды (электрический, барионный, лептонный), спин, странность, очарование, красота.
- •9. Барионы и мезоны.
- •10. Нейтрино.
- •11. Истинно нейтральные частицы.
- •12. Кварки. Дробные значения электрического и барионного зарядов.
- •14. Заряд и масса ядра. Ядерные силы. Природа ядерных сил.
- •15. Дефект массы и энергия связи.
- •18. Гипотеза де Бройля.
- •19. Элементарные понятия квантовой механики. (см. Тетр. 30стр)
- •20. Волновая функция. Её статический смысл и свойства. (см. Тетр. 31стр.)
- •21. Волновая функция, основные свойства и физический смысл. (см. Тетр. 31стр.)
- •23. Корпускулярно-волновой дуализм.
- •28.Квантовый осциллятор. Энергетические уровни. Энергия нулевых колебаний.
- •29. Соотношение неопределенностей Гейзенберга
- •30. Модель атома Резерфорда – Бора
- •31.Принцип неразличимости тождественных частиц в квантовой механике. Симметричные и антисимметричные состояния. Фермионы и бозоны. Принцип Паули.
- •32. Принцип Паули. Электромагнитные оболочки и под оболочки. (см. Вопрос. 31)
- •33. Молекулярные системы. Межмолекулярные взаимодействия.
- •34.Порядок и беспорядок. Симметрия. Взаимодействие, состояние.
- •35. Энтропия. «Тепловая смерть» Вселенной.
- •36. Динамические и статические закономерности в природе. Детерминизм и вероятность
- •37. Агрегатные состояния. Жидкое, аморфное и кристаллическое состояние вещества.
- •38. Жидкие кристаллы, полимеры.
- •39. Закон Всемирного тяготения. Механическая картина мира.
- •40. Специальная теория относительности. Преобразования Лоренца.
- •41. Пространство и время. Интервал. Парадокс близнецов
- •42. Теория относительности и физическая картина мира.
- •43. Элементарные Элементарные представления о строение и эволюции Вселенной. Большойвзрыв, красное смещение и реликтовое излучение.
- •44. Симметрия и асимметрия в природе. Симметрия материального мира и законы сохранения.
- •45. Современная физическая картина мира. Пространственно-временные масштабы физических явлений.
- •46. Геометрическая и волновая оптика.
- •47. Электромагнитная картина мира.
- •48. Электродинамика и специальная теория относительности
29. Соотношение неопределенностей Гейзенберга
Принцип неопределённости Гейзенбе́рга (или Га́йзенберга) в квантовой механике — фундаментальное неравенство (соотношение неопределённостей), устанавливающее предел точности одновременного определения пары характеризующих квантовую систему физических наблюдаемых (см. физическая величина), описываемых некоммутирующими операторами (например, координаты и импульса, тока и напряжения, электрического и магнитного поля). Соотношение неопределенностей[* 1] задаёт нижний предел для произведения среднеквадратичных отклонений пары квантовых наблюдаемых. Принцип неопределённости, открытый Вернером Гейзенбергом в 1927 г., является одним из краеугольных камней квантовой механики.
30. Модель атома Резерфорда – Бора
Планетарная модель атома Бора-Резерфорда. В 1911 году Эрнест Резерфорд, проделав ряд экспериментов, пришёл к выводу, что атом представляет собой подобие планетной системы, в которой электроны движутся по орбитам вокруг расположенного в центре атома тяжёлого положительно заряженного ядра («модель атома Резерфорда»). Однако такое описание атома вошло в противоречие с классической электродинамикой. Дело в том, что, согласно классической электродинамике, электрон при движении с центростремительным ускорением должен излучать электромагнитные волны, а, следовательно, терять энергию. Расчёты показывали, что время, за которое электрон в таком атоме упадёт на ядро, совершенно ничтожно. Для объяснения стабильности атомов Нильсу Бору пришлось ввести постулаты, которые сводились к тому, что электрон в атоме, находясь в некоторых специальных энергетических состояниях, не излучает энергию («модель атома Бора-Резерфорда»). Постулаты Бора показали, что для описания атома классическая механика неприменима. Дальнейшее изучение излучения атома привело к созданию квантовой механики, которая позволила объяснить подавляющее большинство наблюдаемых фактов.
31.Принцип неразличимости тождественных частиц в квантовой механике. Симметричные и антисимметричные состояния. Фермионы и бозоны. Принцип Паули.
Все электроны имеют одинаковые физические свойства — массу, электрический заряд, спин и другие внутренние характеристики (например, квантовые числа). Такие частицы называют тождественными.
Необычные свойства системы одинаковых тождественных частиц проявляются в фундаментальном принципе квантовой механики — принципе неразличимости тождественных частиц, согласно которому невозможно экспериментально различить тождественные частицы.
Принимая во внимание физический смысл величины ||2, принцип неразличимости тождественных частиц можно записать в виде
(226.1)
где x1 и х2 — соответственно совокупность пространственных и спиновых координат первой и второй частиц. Из выражения (226.1) вытекает, что возможны два случая:
т. е. принцип неразличимости тождественных частиц ведет к определенному свойству симметрии волновой функции. Если при перемене частиц местами волновая функция не меняет знака, то она называется симметричной, если меняет — антисимметричной.
Частицы с полуцелым спином (например, электроны, протоны, нейтроны) описываются антисимметричными волновыми функциями и подчиняются статистике Ферми — Дирака; эти частицы называются фермионами. Частицы с нулевым или целочисленным спином (например, p-мезоны, фотоны) описываются симметричными волновыми функциями и подчиняются статистике Бозе — Эйнштейна; эти частицы называются бозонами.
Принцип Паули (принцип запрета) — один из фундаментальных принципов квантовой механики, согласно которому два и более тождественных фермиона не могут одновременно находиться в одном квантовом состоянии.