Давление света. Эффект Комптона.
давление света — давление, производимое светом на тела, отражающие или поглощающие свет, частицы, а также отдельные молекулы и атомы.
Эффект Комптона – это рассевание рентгеновского излучения на свободные электроны.
Корпускулярно-волновой дуализм. Гипотеза де Бройля. Дифракция электронов. Соотношение неопределенностей.
Экспериментальное обоснование основных идей квантовой теории.
Волновые св-ва света проявляются в следующих явлениях:
-интерференция;-дифракция;-поляризация;-дисперсия.
Давление света объясняется и квантовой, и волновой теорией.
Только квантовая теория объясняет следующие явления:
1)фотоэффект – вырывание электрона;
2)тепловое излучение;
3)комптоновское рассеивание или эффект Комптона;
4)сущ. коротковолновой границы сплошного рентгеновского спектра
Тормозное
eU – работа силы элек.поля по ускорению электрона
Свет обнаруживает карпускулярно волновой дуализм, т.е. обладает и св-ми частиц и св-ми волн.
Установить связь между волновой и корпускулярной картинами можно с помощью статического подхода.
– волновой вектор
dp – вероятность что фотон попадает в объем dv
Распределение фотона носит статистический характер, а именно квадрат амплитуды волны определяет вероятность попадения фотона в данную точку.
Гипотеза де Бройля. 1923 г.
Корпускулярно волновой дуализм универсален и любые частицы должны обладать волновыми св-ми.
|
|
Движущейся частице, обладающей импульсом p, сопоставляется волновой процесс этой длинны волны.
1927г.- экспериментальное обоснование де Бройля
Дэвисон и Джермер получили дифракцию электронов
Микрочастица в двухлучевом интерфероне, т.е. на движение каждого электрона оказывают влияние обе щели; электрон не делим(дискретен); микрочастица обладает принципиально другими св-ми, чем макро частица; электроны ведут себя как частицы(они дискретны) и как волны(есть интерференция) у электрона нет траектории. Вывод:если мы знаем координату,то мы не знаем
Соотношение неопределенностей.Гейзенберг.
Знаем длину волны-> не знаем координату.
Неопределенность величин:
– момент импульса - угловая координата
Принцип неопределенности не связан с несовершенством приборов или методом измерений,а это специфика микромира(микрообъектов) так появляется корпускулярно-волновой дуализм.
14. Волновая функция, ее свойства и статистический смысл. Уравнение Шредингера (временное, стационарное).
В квантовой механике состояние миркообъектов описывается волновой функцией(не единственно).
|
|
– вероятность найти частицу в маленькой V
Свойства:
1)Однозначно, непрерывно, дифференцируемо, конечно
2)
3) – условие ?ормеров (по всей об.опр. ф-ции (
4)пусть какое-либо состояние,с – любое комплексное число,С - тоже состояние
5)пусть имеется – т.е. и это принцип супер позиций
6)пусть В какая-либо физ. величина
Волновая ф-ция позволяет однозначно описать микромир, но не позволяет найти траекторию.
Уравнение Шреденгера.
Позволяет вычислить волновую ф-цию. Основное уравнение квантовой механики - постулат(1926).
Опытным путем можно проверить следствие из него – временное уравнение, так как есть t.
U- потенциальной ф-ции
- Оператор Лапласа
- полная энергия частицы.
15. Стационарное уравнение Шредингера, его применение. Частица в одномерной потенциальной яме.
- стационарное уравнение Шреденгера(когда стационарная ф-ция не зав. от t).
Решение уравнения Шреденгера сущ. не для любых значений энергий; те значения энергии для которых решения сущ.называются собственными, совокупность собственных значений- спектр(энергетический); может быть слошным(непрерывным) или дискретным; если спектр дискретный,то собственные значения можно пронумеровать.
|
|
Если одному и тому же значению энергии соответствует несколько функций, то спектр называется вырожденное; кратность вырождения соответствует числу …
Квантование энергии получается при решении уравнения Шреденгера.
Применение уравнения Шреденгера.
Свободная частица,одномерный случай
– вдоль отрицательного
- действительное.
Частица в одномерной потенциальной яме с бесконечно высокими стенками. Применение уравнения Шреденгера.
Уравнение Шреденгера
Функция непрерывна
– основной уровень min возможна
-при большом значении кватнового числа квантование не существенно
Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 703; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!