Вопросы к экзамену по курсу "Атомная физика". 2005 г.
1. Испускательная и поглощательная способность тел. Закон Кирхгофа.
2. Связь плотности энергии теплового излучения с энергетической светимостью абсолютно черного тела.
3. Опыт Боте. Фотоны.
4. Фотоэффект.
5. Гипотеза де-Бройля. Экспериментальные основания квантовой механики
6. Формула Рэлея-Джинса.
7. Эффект Комптона.
8. Стоячие волны в трехмерном прямоугольном резонаторе с идеально проводящими стенками. Число волн с частотой в интервале dw.
9. Формула Планка.
10.Вывод закона Стефана-Больцмана из формулы Планка.
11.Закон Стефана-Больцмана. Закон смещения Вина.
12.Опыт по рассеянию α-частиц. Формула Резерфорда.
13 .Постулаты Бора. Опыт Франка и Герца.
14.Теория Бора атома водорода. Недостатки теории Бора. 15.Элементарная боровская теория водородоподобного атома. Вывод обобщенной формулы Бальмера
16.Соотношение неопределенностей Гейзенберга. Оценка размеров и
минимальной энергии водородоподобного атома. Оценка минимальной энергии одномерного гармонического осциллятора
17.Соотношение неопределенностей Гейзенберга. Прохождение частицы через щель и две щели.
18.Уравнение Шредингера. Физический смысл и свойства пси-функции 19.Частица в одномерной бесконечно глубокой потенциальной яме.
20.Результаты квантовой механики для/атома водорода.
21.Спектральные серии атома водорода. Схема уровней.
22.Результаты квантовой механики для водородоподобного атома.
23.Тонкая структура головной линии серии Бальмера.
24.Результаты квантовой механики для одномерного гармонического осциллятора
25.Квантование модуля момента импульса. Правило сложения модулей
моментов.
26.Результирующий момент многоэлектронного атома. Виды связей. Символы термов в случае Ь - 8 связи.
27.Принцип Паули. Заполнение электронных оболочек атома. Электронные конфигурации Символы спектральных термов.
28.Схема уровней и спектральные серии атома натрия. Тонкая структура головной линии диффузной серии.
29.Тормозное рентгеновское излучение.
30.Характеристические рентгеновские спектры. Закон Мозли.
31 .Тонкая структура головной линии К-серии рентгеновского излучения.
32.Схема энергетических уровней двухатомной молекулы в гармоническом приближении.
33.Собственный механический и магнитный момент электрона. Магнетон Бора.
34.Магнитный момент атома. Множитель Ланде (без вывода). 35.Эффект Зееман
36.Статистическое среднее значение энергии гармонического осциллятора (классическое и квантовое выражения).
37.Классическое и квантовое выражения для энергии колебаний кристаллической решетки в гармоническом приближении.
38.Распределение Бозе-Эйнштейна. Фононы.
39.Теплоемкость кристаллической решетки. Модель Эйнштейна.
40.Теплоемкость кристаллической решетки. Модель Дебая. Температура Дебая.
41.Модель свободных электронов. Число состояний с энергией в интервале dε
42.Распределение Ферми-Дирака. Уровень Ферми. Теплоемкость идеального электронного газа при низких температурах (качественно).
43.Энергетические зоны в кристаллах. Диэлектрики, металлы, полупроводники
44.Собственные и примесные полупроводники. Электронная и дырочная
проводимость.
