量子激光习题徐小华0510.ppt

1、量 子 物 理 一 选择题,1.已知一单色光照射在钠表面上，测得光电子的最大动能是 1.2 eV，而钠的红限波 长是5400 ，那么入射光的波长是 (A) 5350 (B) 5000 (C) 4350 (D) 3550 D ,2.用频率为 的单色光照射某种金属时，逸出光电子的最大动能为EK；若改用频率 为2 的单色光照射此种金属时，则逸出光电子的最大动能为： (A) 2 EK . (B) 2h - EK (C) h - EK (D) h+ EK D ,3.康普顿效应的主要特点是 (A) 散射光的波长均比入射光的波长短，且随散射角增大而减小，但与散射体的性 质无关 (B) 散射光的波长均与入射光

2、的波长相同，与散射角、散射体性质无关 (C) 散射光中既有与入射光波长相同的，也有比入射光波长长的和比入射光波长 短的.这与散射体性质有关 (D) 散射光中有些波长比入射光的波长长，且随散射角增大而增大，有些散射光 波长与入射光波长相同这都与散射体的性质无关 D ,4.按照玻尔理论，电子绕核作圆周运动时，电子的动量矩L的可能值为 (A) 任意值 (B) nh， n = 1，2，3， (C) 2 nh， n = 1，2，3， (D) nh/(2)，n = 1，2，3， D ,5.如果两种不同质量的粒子，其德布罗意波长相同，则这两种粒子的 (A) 动量相同 (B) 能量相同 (C) 速度相同 (D

3、) 动能相同 A ,6.与绝缘体相比较，半导体能带结构的特点是 (A) 导带也是空带 (B) 满带与导带重合 (C) 满带中总是有空穴，导带中总是有电子 (D) 禁带宽度较窄 D ,7.在激光器中利用光学谐振腔 (A) 可提高激光束的方向性，而不能提高激光束的单色性 (B) 可提高激光束的单色性，而不能提高激光束的方向性 (C) 可同时提高激光束的方向性和单色性. (D) 既不能提高激光束的方向性也不能提高其单色性 C ,8.已知某金属的逸出功为A，用频率为1的光照射该金属能产生光电效应，则 该金属的红限频率0 =_A/h_ ，1 0，且遏止电势差 |Ua| =_,二.填空题,9.某光电管阴极

4、, 对于 = 4910 的入射光，其发射光电子的遏止电压为 0.71 V当入射光的波长为_ 3.82103 _时，其遏止电压变为1.43 V ( e =1.6010-19 C，h =6.6310-34 Js ),10.玻尔的氢原子理论的三个基本假设是： (1)_量子化定态假设 _ _， (2)_量子化跃迁的频率法则 _， (3) _ _角动量量子化假设 n =1，2，3，,11.设描述微观粒子运动的波函数为 ， 则 表示_粒子在t时刻 在(x，y，z)处出现的概率密度 _； 须满足的条件是_单值、有限、连续 _； 其归一化条件是_,12.纯净锗吸收辐射的最大波长为1.9 um，锗的禁带宽度为_

5、0.65eV_,13.右方两图(a)与(b)中，(a)图是_n_ 型半导体的能带结构图，(b)图是_p_型半 导体的能带结构图,14.在下列给出的各种条件中，哪些是产生激光的条件，将其标号列下： _2,3,4,5_ (1)自发辐射(2)受激辐射(3)粒子数反转 (4)三能极系统(5)谐振腔,三.计算题,15.用波长0 =1 的光子做康普顿实验 (1) 散射角90的康普顿散射波长是多少？ (2) 反冲电子获得的动能有多大？ (普朗克常量h =6.6310-34 Js，电子静止质量me=9.1110-31 kg),解：(1) 康普顿散射光子波长改变： 0.02410-10 m 1.02410-10 m (2) 设反冲电子获得动能 ，根据能量守恒： 即 故 =4.6610-17 J =291 eV,16.已知粒子在无限深势阱中运动，其波函数为 (0 x a)，求发现粒子的概率为最大的位,解：先求粒子的位置概率密度 当 时， 有最大值在0 xa范围内可得 ,17. 试求d分壳层最多能容纳的电子数，并写出这些电子的ml和ms 值 解：d分壳层就是角量子数l =2的分壳层 d分壳层最多可容纳的电子数为 ml =0，1，2 ,18.试述自发辐射与受激辐射的区别 答：自发辐射的过程与外界无关，处于激发态的原子、分子都是自发、独立 地辐射，因而不同的原