Задача. Германиевый образец нагревают от 0 до 17 °С. Принимая ширину запрещенной зоны кремния 0.72 эВ, определить, во сколько раз возрастет его удельная проводимость.

Дано: Т1=0+273=273К, Т2=17+273=290К, ∆Е=0,72*1,6*10-19= 1,15*10-19Дж
 
Найти: γ2/γ1

Решение. ... Смотреть решение »
Категория: Решение задач по физике | Просмотров: 8910 | Добавил: Admin | Дата: 09.09.2013 | Комментарии (0)

Задача. Найти отношение средней энергии линейного одномерного осциллятора, вычисленной по квантовой теории, к энергии такого же осциллятора, вычисленной по классической теории, начисление произвести для двух температур:

1) T= ΘЕ( ΘЕ = 250 К)
2) T=ΘЕ/2 ,где ΘЕ   характеристическая температура Эйнштейна.

РЕШЕНИЕ.


Категория: Решение задач по физике | Просмотров: 2274 | Добавил: Admin | Дата: 09.09.2013 | Комментарии (0)


Задача. При исследовании характеристического рентгеновского спектра некоторого элемента было найдено, что длина волны, соответствующая линии Ка, равна 0.075 нм. Определить порядковый номер элемента в таблице Менделеева. Как называется этот элемент?

Решение. ... Смотреть решение »
Категория: Решение задач по физике | Просмотров: 3510 | Добавил: Admin | Дата: 09.09.2013 | Комментарии (0)

Задача. За год распалось 60 % некоторого исходного радиоактивного элемента. Определить период полураспада этого элемента

Дано: ∆N/N=60%=0,6         t=12 месяцев
Найти: Т
Решение. Согласно закону радиоактивного распада, количество N радиоактивных атомов к моменту начала отсвета определяется выражением


где N0 – число нераспавшихся атомов в начальный момент времени, λ - постоянная радиоактивного распада, равная


Тогда число ∆N распавшихся атомов будет равно

Согласно условию задачи,
Категория: Решение задач по физике | Просмотров: 10978 | Добавил: Admin | Дата: 09.09.2013 | Комментарии (0)

Задача. Вычислить энергию ядерной реакции

$$N^{14}_7+H^2_1\rightarrow C^{12}_6+He^4_2$$
Решение. Энергетический эффект ядерной реакции определяется по формуле
 

$$Q=931*\left [ \left ( m_N+m_H \right ) -\left ( m_C+m_{He} \right )\right ]$$


Массы атомов изотопов находим в таблице, подставляем в расчетную формулу

$$Q=931*\left [ \left ( 14,00307+2,01410\right ) -\left ( 12,00000+4,00260\right )\right ]=13,56$$
Ответ: 13,56 МэВ

 

Категория: Решение задач по физике | Просмотров: 14569 | Добавил: Admin | Дата: 09.09.2013 | Комментарии (0)

Энергетическая разрешающая способность прибора. Неопределенность Гейзенберга.
Задача. Среднее время жизни π+-мезона равно 2,5.10-8 c. Какова должна быть энергетическая разрешающая способность прибора, с помощью которого можно зарегистрировать π+-мезон?

Дано: ∆t= 2,5*10-8 c,   h= 1,05*10-34 Дж*с
Найти: ∆Е
Решение. Из неопределенности Гейзенберга

 \Delta E \Delta t \geqslant \frac{\hbar}{2}
следует, что
 
∆Е≥ℏ/(2*∆t)

Категория: Решение задач по физике | Просмотров: 4297 | Добавил: Admin | Дата: 09.09.2013 | Комментарии (0)

Формула де Бройля, примеры задач. Квантовая физика.

Задача. Определить длины волн де Бройля электрона и протона, прошедших одинаковую ускоряющую разность потенциалов 400 В.

Дано: U=400В,  qe=qp=1,6*10-19Кл,  me=9,1*10-31 кг,  mp=1,67*10-27 кг

Найти: λp, λe

Решение. После прохождения зарядом разности потенциалов U его кинетическая энергия становится равной  Ek=q*U

Так как, по модулю, заряды протона и электрона равны, то равны и кинетические энергии:

 

Ek=1,6*10-19*400=640*10-19Кл


По определению

 

$$E_k=\frac{p^2}{2m}\Rightarrow p=\sqrt{2mE_k}$$

Согласно формулы де Бройля:
$$p=h/\lambda$$
Приравнивая импульсы, получаем
 

$$\lambda =\frac{h}{\sqrt{2mE_k}}$$

Тогда длина волны протона

$$\lambda_p =\frac{h}{\sqrt{2m_pE_k}}$$

Длина волны электрона

$$\lambda_e =\frac{h}{\sqrt{2m_eE_k}}$$ Подставляем значения, имеем $$\lambda_e =\frac{6,63*10^{-34} }{\sqrt{2*9,1*10^{-31}*640*10^{-19}}}=6,14 ... Смотреть решение »

Категория: Решение задач по физике | Просмотров: 13525 | Добавил: Admin | Дата: 09.09.2013 | Комментарии (5)