题目
K)时处于热平衡,其平均动能是
(其中kB是玻尔兹曼(Boltzmann)常数),所以对应的德布罗意波长为
本题的目的是要预测什么样的体系必须用量子力学的方法处理,什么样的体系可以可靠地用经典力学处理.
(a)固体.典型固体的晶格问距大约是d=0.3nm.求在什么温度以下固体中的自电子是量子力学的,什么温度以下固体中的核子是量子力学的(以钠为例).原则上:固体中的自由电子总是量子力学的:核子几乎从不是量子力学的.对液体也有同样的结果(原子之间的间隔和固体情况差不多),但是4K以下的氦是个例外.
(b)气休.什么温度以下压强为p的理想气体中原子是量子力学的?提示:利用理想气态方程()导出原子之间的间距.
显然(为了使气体显示量子行为),m应当尽可能小,面ρ尽可能大.把一个大气压下氨的数据代入
上式.逼远宇宙中的氢气(温度大约3K,粒子问距大约1cm)是量子力学的么?
第1题
一个温度为T的N粒子体系,在计算能量时,可忽略粒子间的相互作用.设每个粒子有三个非简并能级:0,ε1,ε2,并且ε2ε1>0.试取两种近似:①kTε2;②kTε1,用正则系综导出体系的配分函数、自由能及熵.
第3题
当微粒分散系中存在粒径大小不一致的粒子时,因为溶解度的关系()
A.大粒子减小,小粒子变大
B.小粒子变小,大粒子变大
C.大粒子变大,小粒子不变
D.小粒子变大,大粒子不变
E.小粒子变小,大粒子不变
第4题
(1) 写出实物粒子德布罗意波长与粒子动能Ek和静止质量m0的关系。
(2) 证明λ≈hc/Ek。
(3) 计算动能分别是0.01MeV和1GeV的电子的德布罗意波长。
第8题
A.如果两种不同质量的运动粒子,其德布罗意波长相同,则这两种粒子的动能相同;
B.海森堡提出不确定原理,是因为微观粒子太小,测量仪器精度不够;
C.光不仅是一种电磁波,也是一种概率波;
D.电子、原子这些实物粒子不可能具有干涉、衍射等波动现象。
第9题
A.α粒子由2个质子和电子组成
B.β-粒子为单一能谱,带一负电荷
C.β+粒子能与物质作用产生湮没辐射
D.γ粒子不带电,质量数为1
E.α粒子由于带2个正电荷,电离辐射作用大,外照射危害比γ射线大
第11题
由于微观粒子具有波粒二象性,在量子力学中用波函数ψ(x,y,z,t)表示粒子的状态.波函数必须满足______、______、______的标准化条件和归一化条件.时刻t,在空间点P(x,y,z)附近体积元dV中发现粒子的概率为______.
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