量子力学作业及参考答案

151将星球看做绝对黑体，利用维恩位移定律测量便可求得T这是测量星球表面温度M的方法之一设测得太阳的，北极星的，天狼星的50M350，试求这些星球的表面温度290M解将这些星球看成绝对黑体，则按维恩位移定律KM108972,3BTM对太阳510897236311MBT对北极星336322对天狼星K10908746333MBT153从铝中移出一个电子需要42EV的能量，今有波长为2000的光投射到铝表面试A问1由此发射出来的光电子的最大动能是多少2遏止电势差为多大3铝的截止红限波长有多大解1已知逸出功E24A据光电效应公式1MVH则光电子最大动能AHCVEM2AXK1EV02J12310646991834M2AXK2VEEU遏止电势差0169A3红限频率,00,CAH又截止波长198340062AHCM197154在一定条件下，人眼视网膜能够对5个蓝绿光光子产生光的感157觉此时视网膜上接收到光的能量为多少如果每秒钟都能吸收5个这样的光子，则到达眼睛的功率为多大解5个兰绿光子的能量J109510368784HCNE功率W1TE155设太阳照射到地球上光的强度为8JS1M2，如果平均波长为5000，则每秒钟落A到地面上1M2的光子数量是多少若人眼瞳孔直径为3MM，每秒钟进入人眼的光子数是多少解一个光子能量HCE秒钟落到地面上的光子数为12M2198347MS02106588HCEN每秒进入人眼的光子数为146292S04/1034DNN156若一个光子的能量等于一个电子的静能，试求该光子的频率、波长、动量解电子的静止质量SJ063,KG94310HM当时，20CH则HZ1023631092428HC12A0M47C128310201SKG0739S2CMCEPCPEH或157光电效应和康普顿效应都包含了电子和光子的相互作用，试问这两个过程有什么不同答光电效应是指金属中的电子吸收了光子的全部能量而逸出金属表面，是电子处于原子中束缚态时所发生的现象遵守能量守恒定律而康普顿效应则是光子与自由电子或准自由电子的弹性碰撞，同时遵守能量与动量守恒定律158在康普顿效应的实验中，若散射光波长是入射光波长的12倍，则散射光子的能量与反冲电子的动能之比等于多少KEK/解由220MCHCHV000HK500HEK已知由210210C则0501510已知X光光子的能量为060MEV，在康普顿散射之后波长变化了20，求反冲电子的能量解已知射线的初能量又有,MEV6000,HC经散射后021此时能量为0021HC反冲电子能量MEV106210E1511在康普顿散射中，入射光子的波长为0030，反冲电子的速度为060，求散射光AC子的波长及散射角解反冲电子的能量增量为20202020561CMCMCE由能量守恒定律，电子增加的能量等于光子损失的能量，故有2005CH散射光子波长1210831341040AM39566CH由康普顿散射公式2SIN0432SIN0CH可得675432SIN2散射角为161512实验发现基态氢原子可吸收能量为1275EV的光子1试问氢原子吸收光子后将被激发到哪个能级2受激发的氢原子向低能级跃迁时，可发出哪几条谱线请将这些跃迁画在能级图上解12EV613E850EV71263N解得4或者2RHCE751136N解出4题1512图题1513图2可发出谱线赖曼系条，巴尔末系条，帕邢系条，共计条32161513以动能125EV的电子通过碰撞使氢原子激发时，最高能激发到哪一能级当回到基态时能产生哪些谱线解设氢原子全部吸收能量后，最高能激发到第个能级，则EV51N16352,E613,2NRHCEN即得，只能取整数，最高激发到，当然也能激发到的能级于是N32277121A65,6512314,06M06098,833RRNR从从从可以发出以上三条谱线题1514图1514处于基态的氢原子被外来单色光激发后发出巴尔末线系中只有两条谱线，试求这两条谱线的波长及外来光的频率解巴尔末系是由的高能级跃迁到的能级发出的谱线只有二条谱线说明激2N2N发后最高能级是的激发态4198342410198342322324A47265M67E43615180EHCEHCHCVEAMNN基态氢原子吸收一个光子被激发到的能态NHC14HZ10830621853534914H1515当基态氢原子被1209EV的光子激发后，其电子的轨道半径将增加多少倍解EV921NEN613063,59212,RN1RN轨道半径增加到倍91516德布罗意波的波函数与经典波的波函数的本质区别是什么答德布罗意波是概率波，波函数不表示实在的物理量在空间的波动，其振幅无实在的物理意义,仅表示粒子某时刻在空间的概率密度21517为使电子的德布罗意波长为1，需要多大的加速电压A解O251U25U加速电压伏101518具有能量15EV的光子，被氢原子中处于第一玻尔轨道的电子所吸收，形成一个光电子问此光电子远离质子时的速度为多大它的德布罗意波长是多少解使处于基态的电子电离所需能量为，因此，该电子远离质子时的动能为EV613EV416352EMVEK它的速度为319094VK15SM07其德布罗意波长为O95314A1476MVH1519光子与电子的波长都是20，它们的动量和总能量各为多少A解由德布罗意关系，波长相同它们的动量相等CEHVP1241034SMKG26H光子的能量EV026J09331824PC电子的总能量,02MEEV63CP而15M162C0EV222MCPE1520已知中子的质量，当中子的动能等于温度300K的热平衡中子KG167NM气体的平均动能时，其德布罗意波长为多少解,KG10672NSJ034H123KJ081中子的平均动能MPKTEK2德布罗意波长OA45613KH1521一个质量为的粒子，约束在长度为的一维线段上试根据测不准关系估算这个L粒子所具有的最小能量的值解按测不准关系，则HPXXXVM,H这粒子最小动能应满足2222MIN1MLXMVEX1522从某激发能级向基态跃迁而产生的谱线波长为4000，测得谱线宽度为104，求AA该激发能级的平均寿命解光子的能量HCE由于激发能级有一定的宽度，造成谱线也有一