27. Волны де Бройля. В чем заключается корпускулярно-волновой дуализм микрочастиц?

Так же как свету присущи одновременно свойства частицы и волны, так и электроны и любые другие частицы материи наряду с корпускулярными обладают также волновыми свойствами. Волны де Бройля: Фазовая скорость волн = групповая ск-ть волн: u= для фотона и то и то равно с.

28. Строение атома. Постулаты Бора.

Первый постулат Бора: (постулат стационарных состояний): Существуют стационарные (не изменяющиеся со временем) состояния атома, находясь в которых он не излучает энергии. Второй постулат(правило частот): при переходе атома из одного состояния в другое испускается или оглощается один фотон с энергией hню= - , равной разности энергий соответствующих станционарных состояний. великий датский физик Нильс Бор применил принцип квантования при решении вопроса о строении атома и характеристике атомных спектров, устранив тем самым противоречия, которые возникали при планетарной модели атома Э. Резерфорда. Модель атома, предложенная Резерфордом в 1911 г., напоминала солнечную систему: в центре находится атомное ядро, а вокруг него но своим орбитам движутся электроны. Ядро имеет положительный заряд, а электроны — отрицательный. Вместо сил тяготения, действующего в Солнечной системе, в атоме действуют электрические силы. Электрический заряд ядра атома, численно равный порядковому номеру в периодической системе Менделеева, уравновешивается суммой зарядов электронов — атом электрически нейтрален.

29. Соотношение не определенностей Гейзерберга.

Микрочастица не может иметь одновременно определенную координату (x,y,z) и определенную соответствующую проекцию импульса ( , причем неопределенности этих величин удовлетворяют соотношениям: , , т.е. произведение неопределенностей координаты и соответствующей ей проекции импульса не может быть меньше величины порядка h.

Корпускулярно-волновая двойственность свойств частиц, изучаемых в квантовой механике, приводит к тому, что в ряде случаев оказывается невозможным, в классическом смысле, одновременно характеризовать частицу ее положением в пространстве (координатами) и скоростью (или импульсом). Так, например, электрон (и любая другая микрочастица) не может иметь одновременно точных значений координаты x и компоненты импульса . Неопределенности значений x и удовлетворяют соотношению: дельта Х дельта Р>h (это из лекции формула)

30. Волновая функция. Ее физический смысл.

Наличие у частицы волновых свойств приводит к тому, что в квантовой физике ей сопоставляется волновая функция пси (x,y,z,t). Физический смысл волновой функции. Величина |пси(x,y,z,t)^2 dV пропорциональна вероятности того, что частица будет обнаружена в момент времени t в объеме dV в окрестности точки (x,y,z). Волновая функция системы невзаимодействующих частиц пси ( , ,... ,t) связана с одночастичными волновыми функциями псиi(ri,t) соотношением пси( , ,... ,t) =пси 1(r1,t)·пси2(r2,t)·...пси n(rn,t).

31.Уравнение Шрейденгера. Как это уравнение применяется для атома водорода? Квантовые числа.

- пси+U(x,y,,z,t)*пси=iпост планка , где пост планка= ; m-масса частицы; i= -мнимая еденица; U(x,y,,z,t)-потенциальная функция частицы в силовом поле, в котором она Движется. пси(x,y,,z,t)-искомая волновая функция. Рассмотрим сейчас решение уравнения Шредингера для атома водорода. Так как потенциальная функция электрона в атоме водорода имеет вид , где e — заряд электрона (и протона), r — радиус вектор, уравнение Шредингера запишется следующим образом: Здесь ψ — волновая функция электрона в системе отсчёта протона, m — масса электрона, где , — постоянная Планка, E — полная энергия электрона, — оператор Лапласа.

Квантовые числа: -главное квантовое число n определяет энергетические уровни электрона в атоме n=1,2,3…-орбитальное квант число l при заданном n принимает значения: l=0,1,2,…,(n-1) и определяет величину момента импульса электрона в атоме: L=пост планка –Магнитное квант число при данном принимает значения: m=0, 1, 2,…, определяет величину момента импульса электрона в заданном направлении. Квантовые числа n и характеризуют размер и форму электронного облака, а квантовое число m характеризует ориентацию электронного облака в пространстве.