|
|
Поиск по всей базе задач и всему сайту |
|
|
Новое на форуме
|
Популярное на форуме
|
|
Физика твердого тела
| |
| bovali | Дата: Вторник, 22.06.2010, 22:19 | Сообщение # 1 |
 Admin
Группа: Администраторы
Сообщений: 908
Статус: Offline
| Есть решения этих задач
1) При облучении иона бора (Z=5) квантами монохроматического рентгеновского излу¬чения электрон перешёл с первой стационарной орбиты на третью, а при возвращении в исходное со¬стояние он перешёл сначала с третьей орбиты на вторую, а затем со второй на первую. Опреде¬лите энергию квантов излучения (в Эв), поглощённых и излучённых при этих переходах.
2) Оцените энергию взаимного отталкивания атомов углерода (Z=6) в алмазе. Плотность алмаза – , молярная масса углерода – .
3) Используя статистический метод Томаса – Ферми, получите уравнение Томаса – Ферми для потенциала электрического поля многоэлектронного атома и запишите в ка¬ком виде можно представить его решение.
4) Электрон в невозбуждённом атоме водорода получил энергию 12,1 эВ. На какой энер¬гетиче¬ский уровень он перешёл? Каковы длины волн спектральных линий, появляю¬щихся при пере¬ходе электрона на более низкие энергетические уровни?
5) Энергия ионизации лития равна 5,39 эВ, а его сродство к электрону равно 0,59 эВ. Энергия ионизации галлия равна 6,00 эВ, а его сродство к электрону равно 0,39 эВ. Энер¬гия ионизации мышьяка равна 9,82 эВ, а его сродство к электрону равно 1,07 эВ. Опре¬делите по этим данным дипольный момент молекулы GaAs.
6) Используя представления об индукционном взаимодействии частиц как взаимодейст¬вии двух диполей, выведите формулу для энергии индукционного взаимодействия по¬лярной молекулы с неполярной.
7) В излучении звезды обнаружен водородоподобный спектр, длина волны которого в 9 раз меньше, чем у атомов водорода. Определите элемент, которому принадлежит спектр.
8) Вычислите дипольный момент и тензор квадрупольного момента системы зарядов, изобра¬жённой на рисунке.
9) Зная, что на частицу, обладающую магнитным моментом , во внешнем квазиоднород¬ном магнитном поле с индукцией действует момент сил , выведите формулу для энер¬гии взаимодействия частицы с полем . Анализируя получен¬ную формулу, сделайте вы¬вод о поведении частицы во внешнем квазиоднород¬ном магнитном поле.
10) Фотон выбивает из водородоподобного иона лития (Z=3), находящегося в основном состоя¬нии, электрон с кинетической энергией 10 эВ. Определите энергию этого фотона.
11) Газообразный аммиак находится под давлением 2 кПа при температуре 300 К. Оце¬ните энергию (эВ) дисперсионного, индукционного и ориентационного взаимодействий молекул ам¬миака. Какой процент от полной энергии притяжения составляет энергия ка¬ждого из этих взаи¬модействий? Собственный дипольный момент молекулы NH, равен 1,47D, а её поляризуемость равна . В качестве энергии ионизации NH3 исполь¬зуйте величину эВ.
12) Считая внешнее электрическое поле квазиоднородным, выведите формулу для энер¬гии взаимодействия диполя с этим полем. Анализируя полученную формулу, сделайте выводы о поведении жесткого диполя во внешнем квазиоднородном электрическом поле.
13) Волновая функция некоторой частицы имеет вид , где r – расстояние от этой час¬тицы до силового центра, а – некоторая постоянная. Используя условие норми¬ровки вероятно¬стей, определите нормировочный коэффициент А.
14) Считая, что образование ионной связи в соединении А+В- можно представить как процесс удаления электрона из атома А и присоединения электрона к атому В, оцените энергию ионной связи (в эВ) в соединениях NaCl и KCl, если ионный радиус Na равен 1,89 , К – 1,33 , Cl – 1,81 . Энергия ионизации атомов Na равна 5,14 эВ, К – 4,34 эВ. Сродство к электрону атомов Cl равно 3,61 эВ. Объясните полученный результат.
15) Используя представления о дисперсионном взаимодействии атомов как взаимодейст¬вии двух мгновенных диполей, выведите формулу для энергии дисперсионного взаимо¬действия двух атомов водорода.
16) Используя условие нормировки вероятностей, определите нормировочный коэффи¬циент А волновой функции , описывающей основное состояние электрона в атоме водорода, где r – расстояние электрона от ядра, а – первый боровский радиус.
17) Вычислите дипольный момент и тензор квадрупольного момента системы зарядов, изобра¬жённой на рисунке.
18) Используя представления об индукционном взаимодействии частиц как взаимодейст¬вии двух диполей, выведите формулу для энергии индукционного взаимодействия по¬лярной моле¬кулы с неполярной.
19) Волновая функция определена только в области . Используя условие нормировки, определите нормировочный множитель А.
20) Считая, что образование ионной связи в соединении А+В- можно представить как процесс удаления электрона из атома А и присоединения электрона к атому В, оцените энергию ионной связи (в эВ) в соединениях NaCl и NaF, если ионный радиус Na равен 1,89 , Cl – 1,81 , F – 1,33 . Энергия ионизации атомов Na равна 5,14 эВ. Сродство к электрону атомов Cl равно 3,61 эВ, F – 3,49 эВ. Объясните полученный результат.
21) Используя разложение электрического поля системы зарядов по мультиполям, выве¬дите формулу для потенциала электрического поля диполя.
22)
23)
24)
25) Волновая функция, описывающая некоторую частицу, имеет вид , где r – расстоя¬ние от частицы до силового центра, а – некоторая постоянная. Определите наибо¬лее ве¬роятное расстояние rв от частицы до силового центра.
26) Выделите среди молекул Br2, SiO2,C60, KCl, CaCl2, H2O,GaAs соединения с неполяр¬ной ко¬валентной, полярной клвалентной и ионной химической связью. Относительная электроотрица¬тельность элементов: Br – 2,8; Si – 1,8; О – 3,5; C – 2,5; К – 0,8; Cl – 3,0; Са – 1,0; Н – 2,1; Ga – 1,6; As – 2,0.
27) Используя представления о дисперсионном взаимодействии атомов как взаимодейст¬вии двух мгновенных диполей, выведите формулу для энергии дисперсионного взаимо¬действия двух атомов водорода.
28) Волновая функция некоторой частицы имеет вид , где r – расстояние от этой час¬тицы до силового центра, а – некоторая постоянная. Определите среднее рас¬стояние <r> от час¬тицы до силового центра.
29) Оцените энергию взаимного отталкивания молекул воды, считая, что это отталкива¬ние обу¬словлено перекрытием электронных оболочек атомов кислорода (Z=8). Плот¬ность воды – .
30) Используя разложение электрического поля системы зарядов по мультиполям, выве¬дите формулу для потенциала электрического поля диполя.
31) Волновая функция, описывающая некоторую частицу имеет вид , где r – рас¬стояние от этой частицы до силового центра, а – некоторая постоянная. Определите среднее расстояние <r> от частицы до силового центра.
32) Оцените энергию, которую должны иметь ионы мышьяка (Z1=33), чтобы они могли сбли¬зиться до расстояния м с атомами германия (Z2=32), которые практически непод¬вижно закреплены в кристаллической решётке.
33) Считая внешнее электрическое поле квазиоднородным, выведите формулу для энер¬гии взаимодействия диполя с этим полем. Анализируя полученную формулу, сделайте выводы о поведении жёсткого диполя во внешнем квазиоднородном электрическом поле.
34) Нормированная волновая функция, описывающая 1s – состояние электрона в атоме водо¬рода, имеет вид , где а – первый боровский радиус. Определите сред¬нее значе¬ние модуля кулоновской силы, действующей на электрон.
35) Зная плотность льда ( ) и его температуру плавления ( ), оцените равно¬весное расстояние между молекулами воды и их энергию связи (в Эв). Молярная масса воды – .
36) Используя статистический метод Томаса – Ферми, получите уравнение Томаса – Ферми для потенциала электрического поля многоэлектронного атома и запишите в ка¬ком виде можно представить его решение.
37) Частица массой m движется в одномерном потенциальном поле U(x)=kx2/2 (гармони¬ческий осциллятор). Волновая функция, описывающая поведение частицы в основном состоянии, имеет вид , где А – нормировочный коэффициент, а – положитель¬ная постоянная. Используя уравнение Шрёдингера, определите постоянную а.
38) Оцените энергию взаимного отталкивания атомов кремния (Z=14) в кристалле. Плот¬ность кремния – , его молярная масса равна .
39) Считая внешнее электрическое поле квазиоднородным, выведите формулу для энер¬гии взаимодействия диполя с этим полем. Анализируя полученную формулу, сделайте выводы о поведении жесткого диполя во внешнем квазиоднородном электрическом поле.
40) Частица массой m движется в одномерном потенциальном поле U(x)=kx2/2 (гармони¬ческий осциллятор). Волновая функция, описывающая поведение частицы в основном состоянии, имеет вид , где А – нормировочный коэффициент, а – положитель¬ная постоянная. Используя уравнение Шрёдингера, определите энергию час¬тицы в этом состоянии.
41) Зная плотность меди ( ) и его температуру плавления ( ), оце¬ните равновесное расстояние между атомами меди и их энергию связи (в Эв). Молярная масса меди – .
42) Зная, что на частицу, обладающую магнитным моментом , во внешнем квазиодно¬родном магнитном поле с индукцией действует момент сил , выведите фор¬мулу для энер¬гии взаимодействия частицы с полем . Анализируя полученную фор¬мулу, сделайте вы¬вод о поведении частицы во внешнем квазиоднородном магнитном поле.
43) Определите (по теории Бора) изменение орбитального механического момента элек¬трона при переходе его из возбуждённого состояния в основное с испусканием фотона с длиной волны равной .
44) Как показывают измерения, молекулы NO имеют магнитный момент равный 1,8μВ. Оцените, какую часть от полной энергии притяжения этих молекул составляет энергия магнитного взаи¬модействия. Относительная электоотрицательность азота равна 3,0; ки¬слорода – 3,5; μВ =
45) Используя статистический метод Томаса – Ферми, получите уравнение Томаса – Ферми для потенциала электрического поля многоэлектронного атома и запишите, в ка¬ком виде можно представить его решение.
46) Электрон в атоме находится в f – состоянии. Определите возможные значения (в еди¬ницах h) проекции момента импульса Lа орбитального движения электрона в атоме на направление внешнего магнитного поля.
47) Оцените дипольный момент и энергию взаимного притяжения молекул воды при нормаль¬ных условиях. Плотность воды – , её молярная масса равна .
48) Используя представления о дисперсионном взаимодействии атомов как взаимодейст¬вии двух мгновенных диполей, выведите формулу для энергии дисперсионного взаимо¬действия двух атомов водорода.
49) Электрон в атоме находится в f – состоянии. Определите возможные значения про¬екции магнитного момента, обусловленного орбитальным движением этого электрона в атоме на на¬правление внешнего магнитного поля. Значение магнетона Бора μВ =
50) Вычислите дипольный момент и тензор квадрупольного момента системы зарядов, изобра¬жённой на рисунке.
51) Используя разложение электрического поля системы зарядов по мультиполям, выве¬дите формулу для потенциала электрического поля диполя.
52) Электрон в атоме находится в d – состоянии. Определите: 1) момент импульса (орби¬таль¬ный) L электрона; 2) максимальное значение проекции момента импульса LZmax на направление внешнего магнитного поля.
53) Оцените дипольный момент и энергию взаимного притяжения молекул насыщенного водя¬ного пара при нормальных условиях, если его давление составляет 2,34 кПа.
54) Используя планетарную модель атома Резерфорда – Бора (см. рис.), найдите поляри¬зуемость атома водорода и оцените энергию дисперсионного взаимодействия двух таких атомов (в Эв), которые находятся на расстоянии R=4a0.
55) Электрон в атоме находится в d – состоянии. Определите: 1) магнитный момент атома, обу¬словленный орбитальным движением этого электрона; 2) максимальное значе¬ние проекции этого магнитного момента на направление внешнего магнитного поля. Значение магнетона Бора μВ =
56) Оцените дипольный момент молекулы HCl и энергию (в Эв) взаимного притяжения молекул хлороводорода при температуре 273 К и давлении 2 кПа. Относительная элек¬троотрицатель¬ность Cl равна 3,0; Н – 2,1.
57) Используя представления о дисперсионном взаимодействии атомов как взаимодейст¬вии двух мгновенных диполей, выведите формулу для энергии дисперсионного взаимо¬действия двух атомов водорода.
58)
59)
60)
61)
62)
63)
64)
65)
66)
67) 1s электрон атома водорода, поглотив фотон с энергией 12,1 эВ перешёл в возбуж¬дённое состояние с максимально возможным орбитальным квантовым числом. Опреде¬лите изменение магнитного момента этого атома. Значение магнетона Бора μВ =
68) Вычислите дипольный момент и тензор квадрупольного момента системы зарядов, изобра¬жённой на рисунке.
69) Используя представления об индукционном взаимодействии частиц как взаимодейст¬вии двух диполей, выведите формулу для энергии индукционного взаимодействия по¬лярной моле¬кулы с неполярной.
70) Постройте схему заполнения электронами энергетических уровней в атоме кремния (Z=14). Запишите символически электронную конфигурацию этого атома. Определите суммарный спин его электронов.
71) Плотность льда равна , а его температура плавления – . Оцените по этим дан¬ным энергию связи молекул воды в кристалле льда и сравните её с энергией их ори¬ентацион¬ного взаимодействия при температуре , если дипольынй момент молекулы воды равен 1,87D. Молярная масса воды равна 18 г/моль.
72) Зная, что на частицу, обладающую магнитным моментом , во внешнем квазиодно¬родном магнитном поле с индукцией действует момент сил , выведите фор¬мулу для энер¬гии взаимодействия частицы с полем . Анализируя полученную фор¬мулу, сделайте вы¬вод о поведении частицы во внешнем квазиоднородном магнитном поле.
73) Постройте схему заполнения электронами энергетических уровней в атоме железа (Z=26). Запишите символически электронную конфигурацию этого атома. Определите суммарный спин его электронов.
74) Как показывают измерения, молекулы NO имеют магнитный момент равный 1,8μВ. Оцените отношение энергии ориентационного взаимодействия этих молекул к энергии магнитного взаи¬модействия. Относительная электоотрицательность азота равна 3,0; ки¬слорода – 3,5; μВ =
75) Используя планетарную модель атома Резерфорда – Бора (см. рис.), найдите поляри¬зуемость атома водорода и оцените энергию дисперсионного взаимодействия двух таких атомов (в Эв), которые находятся на расстоянии R=4a0.
MP3 - симфония формул и логики
|
| |
| |
|
