习题答案课件

3、估测星球表面温度的方法之一是：将星球看成黑体m，测量它的辐射峰值波长，利用维恩位移定律便可估计其表面温度。如果测得北极星和天狼星的m分别为0.35m和0.29m，试计算它们的表面温度。第一章b=2.897756×10-3m·K北极星天狼星T=8279.3KT=9992.3K6、假定太阳和地球都可以看成黑体，如太阳表面温度Ts=6000K，地球表面各处温度相同，试求地球的表面温度（已知太阳的半径Rs=6.96105km，太阳到地球的距离r=1.496108Km）.根据斯特藩-玻耳兹曼定律可求出太阳在单位面积上的发射功率：则太阳的总辐射功率为：这功率分布在以太阳为中心、以日地距离d为半径的地面上，故接收到的辐射功率为：地球在单位面积上的吸收功率与发射功率相等，根据斯特藩-玻耳兹曼定律：22、（10分）假设太阳和地球都可看作黑体，各有其固定的表面温度，地球的热辐射能源全部来自太阳，现取地球表面温度TE=300K，地球半径RE=6400km，太阳半径Rs=6.95105km，太阳与地球距离D=1.496108km,求太阳表面温度T。（第五届（1989）北京大学生物理竞赛）思考题：8、钾的电光效应红限波长0=0.62m为，求（1）钾的逸出功；（2）在波长=330nm的紫外光照射下，钾的遏止电势差。红限频率：根据爱因斯坦方程：由于：9、波长0=0.02nm的X射线与静止的自由电子碰撞，现在从和入射方向成900角的方向去观察散射辐射，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。根据康普顿散射公式：散射X射线的波长：根据能量守恒定律，反冲电子的能量等于光子损失的能量：e根据动量守恒：12、常温下的中子称为热中子，试计算T=300K时热中子的平均动能，由此估算其德布罗意波长。（中子的质量mn=1.6710-27kg）根据能量均分定理：德布罗意波长：3、氢原子关于角的波函数为，试求其归一化常数A第二章4、设粒子的波函数为（1）归一化常数A；（2）该粒子坐标范围的取值概率密度函数；（3）粒子在何处出现的概率最大？，a为常数，试求概率最大位置:8、用球坐标表示的粒子波函数为（1）写出粒子在方向的立体角（2）写出粒子在球壳（3）写出粒子在方向的立体角中且半径在范围内被测到的几率。中被测到的几率；中被测到的几率；13、考虑粒子在对称的一维无限深势阱中运动的情况下，粒子的能级和对应的波函数，即势函数为：能量：波函数：或16、质量为的一个粒子在边长为立方盒子中运动，粒子所受势能由下式给出：（1）列出定态薛定谔方程，（2）用分离变量法（）求系统能量（）本征值和归一化波函数；（2）求系统基态能量、第一激发态能量，及基态与第一激发态简并度定态薛定谔方程：分离变量法：X方向：y方向：z方向：一粒子在一维势阱中运动求束缚态（-V0<E<0）下：（1）能级所满足的超越方程；（2）什么情况下，只存在一个可能能级？V=0V=-V0V=01.薛定谔方程的建立2.薛定谔方程的求解3.根据归一化条件和标准条件，确定积分常数（1）有限性（2）连续性得：*****1个能级即：(a).定态薜定谔方程令

则方程变为分区取解ⅠⅡ方程的求解可得透射波振幅C及反射波振幅B与入射波振幅A间的关系通解的定解求得入射波的几率流密度

透射波的几率流密度

反射波的几率流密度

透射系数和反射系数透射系数反射系数分区取解ⅠⅡ方程的求解可得透射波振幅C及反射波振幅B与入射波振幅A间的关系通解的定解求得入射波的几率流密度

透射波的几率流密度

反射波的几率流密度

透射系数和反射系数透射系数反射系数分区取解ⅠⅡ方程的求解可得透射波振幅C及反射波振幅B与入射波振幅A间的关系通解的定解求得入射波的几率流密度

透射波的几率流密度

反射波的几率流密度

透射系数和反射系数透射系数反射系数(2)-V0<E<0令

则方程变为分区取解ⅠⅡ方程的求解通解的定解