Referat.me
/ / Лекция по Квантовой физике

Название: Лекция по Квантовой физике

Вид работы: реферат

Рубрика: Физика

Размер файла: 19.02 Kb

Скачать файл: referat.me-343656.docx

Краткое описание работы: 1.1.Предмет классической физики: вещество и излучение. Описание эволюции физических систем происходит с помощью “динамических переменных”. Для систем с материальной точкой динамические переменные – r→(t), p→ (t); в ДСК: x(t), y(t), z(t); px(t), py(t), pz(t). С помощью динамических переменных определяется динамическое состояние физической системы в некоторый момент времени.

Лекция по Квантовой физике

1.2.Гипотеза Планка. 1)Проблема излучения абсолютно черного тела. 2)Проблема фотоэффекта. 3)Проблема стабильности и свойств атома. (1) Абсолютно черным телом называется тело, которое поглощает падающее на него электромагнитное излучение всех длин волн. Пример: Свет заходит в шар, отражается там, но не выходит, поэтому отверстие – абсолютно черное пятно. Для абсолютно черного тела существует равновесие между поглощенным и излученным электромагнитным излучением. Планк ввел чуждую классической физике гипотезу, согласно которой свет излучается и поглощается веществом не непрерывным образом, а путемм дискретных неделимых порций энергии, которое он назвал квантами энергии. E=hּV, [h]=Джּс или эргрּс, h-постоянная Планка, квант действия. h=6,626ּ10-27 эргּс. Момент импульса L=rּp, [L]=кгּм2 /с. [h]=Джּс=кгּ(м2 /с2 )ּс=кгּм2 /с. с=3ּ108 м/с – определяет скорость распространения электромагнитных волн. v<<c – механика Ньютона (m=const, mּdv/dt=F); c³v (механику Ньютона применить нельзя) – механика Эйнштейна (m=m0 /[1-(v2 /c2 )]1/2 , dp/dt=F). Скорость света определяет максимальную скорость передачи информации. Всю классическую механику делят на 2 области: L>>h-классическая физика; L~h-квантовая физика. Пример: Пусть тело массой m=1г=10-3 кг и оно движется по окружности r=10-1 м со скоростью v=10м/с. L=10-1 мּ10-3 кгּ10м/с=10-3 Джּс>>h-классическая физика. Тот же, но me =0,9ּ10-30 кг, v»105 м/с, r=10-10 м. L=10-10 ּ0,9ּ10-30 ּ105 =0.9ּ10-35 »10-35 ~h. Постоянная Планка делит всю физику на классическую и на квантовую.
1.3.Фотоэлектрический эффект. Суть фотоэффекта заключается в вырывании электронов из вещества под действием электромагнитного излучения и в частности света. Схематически фотоэффект можно представить: (см рис). Основные законы фотоэффекта: 1)величина фототока Jф будет прямопропорциональна интенсивности падающего света; 2)Jф ¹0 только при частоте падающего света ω>ω0 , где ω0 -красная граница фотоэффекта; 3)кинетическая энергия электрона ТЭЛ =mv2 /2 не зависит от интенсивности падающего света; 4)ТЭЛ пропорциональна ω. F=qּE; mּdv/dt=ℓּE0 ּcosωt; mv=-[ℓּE0 /ω]sinωt; v=-[ℓּE0 /mω]ּ sinωt; mv2 /2=1/2[ℓּE0 /mω]ּsinωt – противоречие (т.е. 3) с помощью классической физики объяснить нельзя. Эйнщтейн расширил гипотезу Планка и предложил рассматривать электромагнитное излучение как поток новых частиц, движущихся со скоростью света и имеющих энергию, которая определяется формулой Планка E=hּV. Эти частицы впоследствии стали называть фотонами. Тогда фотоэффект Эйнштейн предложил рассматривать как явление абсолютно неупругого столкновения фотона с электроном вещества, в результате которого электрон полностью поглощает фотон и его энергию и мог вылететь из вещества. Затем закон сохранения энергии для абсолютно неупругого столкновения фотона и электрона после столкновения вне вещества. E=hּVּ2π/2π=[h/2π]ω=ħω. ħ=h/2π-постоянная Планка-Дирака. ħ=1,052ּ10-34 Джּс. Закон сохранения энергии: ħω(до взаимодействия)=[mv2 /2]+АВЫХ (электрон выходя из вещества расходует свою энергию на работу выхода);

Похожие работы

  • Лекция по Физике 2

    Составил Бабичев С.А. Лекция №1 Тема: Введение в предмет. Разделы физики. Физические законы и системы единиц. Элементы векторной алгебры. Производная и интеграл при решении физических задач.

  • Статистическая механика классических систем

    Лекция. . План: Критерий применимости классического приближения. Каноническое распределение и статистические интегралы. Распределения Максвелла и Максвелла – Больцмана для идеального классического газа.

  • Кинематика материальной точки 3

    Кинематика материальной точки. .Понятие относительности перемещения материальной точки (тела), системы отсчёта Движение изменения взаимного расположения тел или матер. Точек.Т.е. мы рассматриваем движение матер точки относительно какого-либо тела или системы тел.

  • Сопротивление твердых тел деформированию при динамических нагрузках

    Министерство общего и профессионального образования Российской Федерации Томский Государственный Университет Физико-Технический Факультет Кафедра теории прочности и проектирования

  • Принцип неопределенности

    ПРИНЦИП НЕОПРЕДЕЛЁННОСТИ: Принцип неопределённости – фундаментальное положение квантовой теории, утверждающее, что любая физическая система не может находиться в состояниях, в которых координаты её центра инерции и импульс одновременно принимают вполне определённые, точные значения. Количественно принцип неопределённости формулируется следующим образом.

  • Большое каноническое распределение Гиббса

    Лекция: . План: Функция распределения системы, ограниченной воображаемыми стенками. Большой канонический формализм. Термодинамическая интерпретация распределений Гиббса.

  • Элементы теории представлений

    Квантово-механическая система: теории представлений волновой функции (амплитудой вероятности). Обозначения Дирака: вектор состояния в n-мерном гильбертовом пространстве. Преобразование операторов от одного представления к другому, эрмитовы матрицы.

  • Макс Планк

    Учеба в Мюнхенском университете. 1900г. - Планк положил начало квантовой теории. 1918 г. - присуждение Нобелевской премии. Вывод закона распределения энергии абсолютно черного тела. Исследования в области термодинамики. 1933г. "Пути познания в физике".

  • Квантовая механика – наука XX века

    Особенности становления квантовой механики и ее предмета. Отличия статистических закономерностей в природе от динамических, диалектическая связь со случайностью и абсолютная противоположность случайного. Открытие квантового генератора, создание лазеров.

  • Введение в аксиоматику квантовой механики

    Уравнение плоской бегущей волны материи. Операторы импульса и энергии. Общая схема вычислений физических наблюдаемых в квантовой механике. Понятие о конфигурационном пространстве системы частиц. Уравнение Шрёдингера для простейших стационарных движений.