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文档简介

1、1. 在惯性系S中，有两个事件同时发生在xx轴上相距为 m的两处，从惯性系S观测到这两个事件相距为 m，试问由S系测得此两事件的时间间隔为多少?解：根据洛伦兹变换,有 （1）（2）将值代入式(2),可得 在S系中有一长为的棒沿x铀放置，并以速率 沿xx轴运动若有一S系以速率v 相对S系沿xx轴运动，试问在S系中测得此棒长度为多少? 解： 设是棒相对观察者的速度，为S系相对S系的速度，则 解上述两式，可得 4. 设想地球上有一观察者测得一宇宙飞船以0.60c的速率向东飞行，5.0s后该飞船将与一个以0.80c的速率向西飞行的慧星相碰撞试问： (1)飞船中的人测得慧星将以多大的速率向它运动? (2

2、)从飞船中的钟来看，还有多少时间容许它离开航线，以避免与慧星碰撞? 解： (1) 由洛伦兹速度变换得慧星相对S（即飞船）的速度为 （2）飞船与慧星相碰撞这一事件在S系中的时刻为 即从飞船上的钟来看，尚有4.0s时间允许它离开原来的航线。注:在t=0时刻，s和s系的坐标原点是重合的。5. 若一电子的总能量为50MeV，求该电子的静能、动能、动量和速率； 解： 电子的静能为 电子的动能为 由 得电子动量为 由 可得电子速率为 6. 若把能量 eV给予电子，且电子垂直于磁场运动，则其运动径迹是半径为20cm的圆问：(1)该磁场的磁感强度且有多大?(2)这电子的动质量为静质量的多少倍? 解： （1）

3、由 （1） （2） （3）联立求解上述三式，可得 （2）由相对论质能关系，可得 1 波长为200nm的光照射到铝表面上，对铝来说，移去一个外层电子所需的能量为4.2eV。求：（1） 出射的光电子的最大动能是少？（2） 遏止电压为多少？（3） 铝的截止波长为多少？如果入射光强为2.0Wm-2，单位时间内落到单位面积上的平均光子数为多少？ 解：（1）波长为200nm的一个光子的能量 由爱因斯坦方程： 知,出射光子的能量为： （2）因 故遏止电压 （3）截止频率： 截止波长： （4）因 S=Nhv 所以 例题18-5 波长为 的X射线与静止的自由电子 碰撞,现在从和入射方向成 角的方向去观察 散射辐

4、射.求: (1) 散射X射线的波长;(2)反冲电子的 能量;(3)反冲电子的动量。xyxyPeh/0h/解 (1)散射后X射线波长的改变为所以散射X的波长为(2) 根据能量守恒,反冲电子获得的能量就是入射光子与 散射光子能量的差值,所以(3) 根据动量守恒,有 所以 6在描述原于内电子状态的量子数中, (1)当n=5时，l 的可能值是多少? (2)当n=5时，ml 的可能值为多少? (3)当n=3时，电子可能状态数为多少? 解：(1) n =5时，l 的可能取值为5个，它们是l =0、1、2、3、4；（2）n =5， ml 可能取值为11个，它们是=0、 、 、 、 、 ；(3) n =3时，电子的可能状态数为 8. 试估计处于基态的氢原子被能量为 12.09的光子激发时，其电子的轨

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