Dushevnye_otvety_na_test_po_fizike

(!) 258. Запишите формулу для среднего количества фермионов в одном квантовом состоянии при заданной энергии ε, используя шаблон < nk >= 1/(a @b)

a { a1 =e	ε −µ		−(ε −µ)		−ε	};
	КТ	; a2 = e КТ ; a3 = eКТ

b {b1 =1; b2 =0; b3 = 2 };

@={+; -; /}.

Ответ: 1/( a1 +b1)

(!) 259. Запишите формулу для распределения Ферми-Дирака по состояниям, используя шаблон < nk >= 1/(a @ b)

a { a1 =e	ε −µ			−(ε −µ)		−ε	};
	КТ	; a2 = e КТ ; a3 = eКТ
b {b1 =1; b2 =0;			b3 = 2 };
@={+; -; /}.
Ответ: 1/( a1 +b1)

(!) 260. Запишите формулу для среднего количества бозонов в одном квантовом состоянии, используя шаблон < nk >= 1/(a @ b)

a { a1 =e	ε −µ		−(ε −µ)		−ε	};
	КТ	; a2 = e КТ ; a3 = eКТ
b {b1 =1; b2 =0;			b3 = 2 };
@={+; -; /}.
Ответ: 1/( a1 −b1)

(!) 261. Запишите формулу для распределения Бозе-Эйнштейна по состояниям,

используя шаблон			< nk >= 1/(a @ b)
a { a1 =e	ε −µ			−(ε −µ)		−ε	};
	КТ			КТ
		; a2 = e			; a3 = e КТ

b {b1 =1; b2 =0; b3 = 2 };

@={+;-;/}.

Ответ: 1/( a1 −b1)

(!) 262. Запишите формулу для фазового объема, соответствующего интервалу модуля скорости υ,υ + dυ и объему V, используя шаблон dГ = abc

a	{a1=	4πV;	a2 = 2πV ;	a3= 4π V /3}

b {b1= m; b2 =m2 ; b3= m3}

c {c1 =υ3; c2 =υ2 dυ ; c3 =υ dυ}. Ответ: a1b3 c2

(!) 263. Запишите формулу для фазового объема, соответствующего интервалу P, P + dP и объему V, используя шаблон dГ = ab

a{a1= 4πV; a2 = 4π /V ;

a3= 4π V /3}

	{b1=	P	d	;
b		3			b2 =dP ;	b3= P2d P}

Ответ: a3b3

(!) 264. Запишите формулу для плотности состояний, используя шаблон g( p) = abc

a {a1 = 4πγV ; a2 =2πγ ; a3= 4π /3}γ

b	{b1=	p ;	b2 = p2 ;	b3= p3}.

c {c1= h3; c2 =1/ h3 ; c3= h2}.

Ответ: a1b2c2

(!) 265. Запишите формулу для количества квантовых состояний d Ω в фазовом объеме dГ, используя шаблон dΩ= ab @ a

a { a1 =γ ; a2 = 3h ; a3 = h3 };

b { b1 =dГ ; b2 = dx dy ; b3 = dV }; @={+; -; /}.

Ответ: a1b1/a3

(!) 266. Запишите формулу для плотности состояний, используя шаблон g(ε) = const abc

a	{a1=	γV;		a2 =γ /V ;			a3= V /γ }
b	{b1= ε	;		b2 =		; b3= ε 2}.
					ε
	{c1=	h	;
c		3		c2 =1/ h3 ;			c3= 2/h3}.

Ответ: a1b2c3

(!) 267. Запишите формулу для плотности состояний в зависимости от модуля скорости, используя шаблон g(υ) = abc

a {a1 = 4πγ m3 /V ; a2 =4πγh3; a3= 4π Vγm3}

b {b = υ;	b = υ2	; b = υ3	} .
1	2	3

	{c1 =	h ;				c3	= 1/h	}
		3		2
c			c		=1/ h;		3		.

Ответ: a1b2c3

(!) 268. Если х - случайная физическая величина, принимающая ряд дискретных

значений х1,х2, … хn, а Рi – вероятность появления хi, то

Ответ: 1

(!) 269. Теплоемкость общей массы идеального одноатомного газа V=const:

(!) 270. В равновесном состоянии с ростом числа частиц N, относительная

флуктуация δ Nm, где m=…

Ответ: -0,5 – запятая.

(!) 271. Статистическим весом системы называется число доступных … состояний, образующих данное … состояние.

Формат ответа: микросостояний, макросостояние

272. Статистический вес:

-прямо пропорционален вероятности состояния системы НЕТ

-всегда растет независимо от условий НЕТ

-зависит от координат фазового пространства, в пределах которых реализуется состояние системы НЕТ

-зависит от числа частиц системы и не зависит от её энергии НЕТ

3+4 нет

1+4 нет

Соответствия:

273. Для каждого типа частиц выберите их характеристики
A)	Фотон	Другой столбец:
B)	электрон	A)	масса покоя равна 0
		B)	масса покоя не равна 0
		C)	скорость равна скорости света
		D)	скорость меньше скорости света
		E) ε = pc
				p 2
		F)	ε =		при v < < c
				2m

G)спиновое квантовое число S=1

H)спиновое квантовое число S=1/2

Ответ: AA, AC, AE, AG, BB, BD, BF, BH

274.
А) Фермионы	А) симметричная волновая функция;
В) Бозоны	В) антисимметричная волновая функция;
	С) целый спин;
	D) полуцелый спин;
	E) подчиняются принципу Паули;
	F) не подчиняются принципу Паули.

Ответ: AB, AD, AE, BA, BC, BF

275. Для каждого вида статистики выберите свойства частиц и волновых функций

А) Ферми-Дирака	А) Антисимметричная волновая функция;
В) Бозе-Эйнштейна	В) Симметричная волновая функция;
С) Максвелла-Больцмана	С) Частицы с целым спином;
	D) Частицы с полуцелым спином;
	Е) Количество квантовых состояний
	конечно;
	G) Частицы подчиняются принципу Паули;
	H) Квантовое взаимодействие частиц не
	проявляется.

Ответ: AA, AD, AG, BB, BC, CH

276. Для каждой функции распределения выберите все соответствия.

А) f	=		1
								А) Вырожденная система фермионов;
				ε −µ
			e КТ				+1
В) f	=		1
								В) Система частиц с целым спином;
				ε −µ
			e КТ				−1
С) f				µ−ε				С) Вырожденная система бозонов;
	= e КТ

D) Система частиц с полуцелым спином; Е) Невырожденная система частиц;

F)Частицы, для которых квантовые Свойства не проявляются;

G)Система частиц при T ≥ Tвыр.

(вырождения);

H) Система частиц при T < Tвыр. (вырождения). Ответ: AA, AD, AH, BB, BC, BH, CE, CF, CG

277.Для каждого типа частиц выберите все их характеристики:

A)кванты электромагнитного поля

A)Фотоны

B)Фононы

B)кванты колебаний атомов кристалла

C)ε =pc; с - скорость света

D)ε =pc; с – скорость звука

E)Бозоны

F)Спин S=1

G)Спин S=0

H)фермионы

Ответ: AA, AC, AE, AF, BB, BD, BE, BG

278. Выберите все соответствия между веществами и структурой энергетических зон

A) металл;

B) полупроводник;

C) диэлектрик

A)Свободная зона

Валентная зона, заполненная полностью при T = 0 .

С) Свободная зона

Запрещённая зона εg ≤1,1 эВ

Валентная зона, заполненная полностью при T = 0

Ответ: AA, AB, BC, CD

B)Свободная зона Запрещённая зона

Валентная зона, заполненная частично при T = 0

D)Свободная зона

Запрещённая зона εg >1,1

эВ

Валентная зона, заполненная полностью при T = 0

279. Каждому типу полупроводника проводника выберите энергетическую диаграмму

A) собственный;	B) примесный n–типа;	C) примесный p–типа
А)		В)

Зона проводимости

Валентная зона

Зона проводимости

Валентная зона

С)

Зона проводимости

Валентная зона

Ответ: AB, BA, CC

280. Найдите все возможные соответствия между левым и правым столбиками:

а) условие нормировки для функции распределения по проекции скорости;

b) условие нормировки для функции распределения по модулю скорости;

с) среднее значение	x	;
	2
	υ
d)среднее значение	υ .
	2

Ответ: b-d, d-a;

а)

∞

3

mυ2

m

24

4e− 2kT d

∫

2 kT

πυ

υ

0

π

;

b)

∞

1

2

m

2 −mυx

2

υx e

2kT dυx

∫

2πkT

0

;

∞

1

2

m

2

−mυx

c)

e

2kT dυx

∫ 2πkT

0

;

d)

∞

3

mυ2

m

24

2e− 2kT d

∫

2 kT

πυ

υ

0

π

.

281. Приведите в соответствие условия из левого столбика и отношение максимальных

значений функций распределения f2m((υx )) :

f1m υx

а) T2 = 2T1, m2 = 2m1 ;	а) 2;
b) T2 = 2T1 , m1 = 2m2 ;	b) 1;
с) T1 = 2T2 , m2 = 2m1 ;	с)1/2;
d) T1 = 2T2 ; m1 = 2m2 ;
	d) 2 .
*B) a-b, b-c, c-a, d-b;