Тест по атомной физике

Вариант 1.

Какие масштабы энергии, размеров имеют место при описании систем атомов и молекул?
а) 1Дж, 1 мкм;
б) 1 эВ, 1 А;
в) 1 ГВ, 1 пм. Полагая температуру поверхности Солнца 5770 К оцените длину волны, соответствующую максимуму интенсивности в спектре теплового излучения Солнца (b = 0.29 см К):
а) 500 нм;
б) 500 пм;
в) 5 мкм. Корпускулярные свойства света демонстрирует опыт по наблюдению:
а) дифракции электромагнитных волн;
б) спектра теплового равновесного излучения;
в) фотоэффекта от излучения далеких звезд. Волновая функция микрочастицы имеет вид , чему равна функция распределения плотности вероятности по радиусу f(r)dr?

а) ;
б) ;
в) ;

г) .

5. Смещенная компонента в спектре комптоновского рассеяния рентгеновского излучения атомами легких элементов вызвана столкновением с:

а) электроном;
б) ядром;
в) позитроном;

г) мегатроном;

д) очарованным кварком.

Вычислить длину волны электрона с кинетической энергией 10эВ, 10ГэВ В опыте Резерфорда большинство альфа-частиц рассеиваются тонкой фольгой в пределах углов:

а) меньшими 3 град;
б) 90-180 град;
в) 180-360 град;

Зная оператор проекции импульса на ось х () получить вид оператора Гамильтона. При прохождении одномерного потенциального барьера прямоугольной формы шириной h вероятность проникновения микрочастицы через барьер 0,5 , какова будет вероятность при прохождении такого же барьера шириной 2h:

а) 1/2

б) 4 ;

в) exp[-h];

г) exp[h].

д) 1/4

Оценить неопределенность скорости электрона в атоме водорода, полагая размер атома порядка 10-8 см.

а) 1010 м/с

б) 108 м/с;
в) 108 см/с;

г) 106 см/с;

Принцип Паули следует из тождественности микрочастиц. Для каких частиц справедлив принцип Паули (несколько правильных ответов)?

а) для бозонов;
б) для фотонов;
в) для куперовских пар;

г) для частиц с антисимметричной волновой функцией;

д) для фермионов

е) для частиц с полуцелым спином

ж) для частиц с целым спином

з) для частиц с симметричной волновой функцией;

Чему равно гиромагнитное отношение для атома водорода в основном состоянии

а) g=0;

б) g=1/2;
в) g=2;

г) g=1.

Для атома в состоянии со значениями квантовых чисел J=1/2, S=3/2, орбитальное квантовое число может принимать значения:
а) 0,1,2,3;
б) 1,2;
в) 0,1,2;
г) 1,2,3. Согласно правилам Хунда терм атома углерода (Z=6) в основном состоянии равен
а) 3Р0;
б) 2S1/2;
в) 2Р1;
г) 2S0;
Воспользовавшись принципом Паули и правилами Моделунга запишите электронную конфигурацию атома серебра (Z=47)  

17.

В атоме водорода уровню энергии номера отвечает (без учёта спина)…

различных квантовых состояний различных квантовых состояний различных квантовых состояний различных квантовых состояний различных квантовых состояний

18.

19.

Волновая функция частицы в потенциально яме с бесконечно высокими стенками шириной имеет вид: . Если величина импульса частицы равна , то частица находится на энергетическом уровне с номером…

20.

Частица массой с энергией подлетает к потенциальному барьеру высотой . Для области I уравнение Шредингера имеет вид…

Вариант 2.

Какие масштабы размеров, времени имеют место при описании систем атомов и молекул?
а) 1 мкм, 1с;
б) 1 А, 10-8 с;
в) 1 ам, 10-12 с. Светимость абсолютно черного тела равна:
а) универсальной функции Кирхгофа;
б) закону смещения Вина;
в) нулю при любой температуре;

г) формуле Леннарда-Джонса

Волновые свойства света демонстрирует опыт по наблюдению:
а) явлений дифракции;
б) эффекта Комптона;
в) фотоэффекта от излучения далеких звезд. Волновая функция микрочастицы имеет вид , чему равен квадрат модуля этой функции?

а) ;
б) ;
в) ;

г) .

5. Несмещенная компонента в спектре комптоновского рассеяния рентгеновского излучения атомами легких элементов вызвана столкновением с:

а) электроном;
б) ядром;
в) позитроном;

г) мегатроном;

д) очарованным кварком.

Вычислить длину волны электрона с кинетической энергией 1эВ, 1ГэВ В опыте Резерфорда наименьшее число альфа-частиц рассеиваются тонкой фольгой в пределах углов:

а) меньшими 3 град;
б) 90-180 град;
в) 180-360 град;

г) 3-90 град.

Зная оператор проекции импульса на ось х () получить вид оператора кинетической энергии. При прохождении одномерного потенциального барьера прямоугольной формы шириной h вероятность проникновения микрочастицы через барьер 0,5 , какова будет вероятность при прохождении такого же барьера шириной 4h:

а) 1/4;

б) 1/8;
в) exp[-3h];

г) exp[3h].

д) 1/16

Оценить неопределенность скорости электрона, при прохождении щели 1 мкм.

а) 106 м/с

б) 104 м/с;
в) 104 см/с;

г) 102 см/с;

Принцип Паули следует из тождественности микрочастиц. Для каких частиц принцип Паули не распротраняется (несколько правильных ответов)?

а) для бозонов;
б) для фотонов;
в) для куперовских пар;

г) для частиц с антисимметричной волновой функцией;

д) для фермионов

е) для частиц с полуцелым спином

ж) для частиц с целым спином

з) для частиц с симметричной волновой функцией;

Чему равно гиромагнитное отношение для атома в состоянии с нулевым спином.

а) g=0;

б) g=1/2;
в) g=2;

г) g=1.

Для атома в состоянии со значениями квантовых чисел J=5/2, S=3/2, орбитальное квантовое число может принимать значения:
а) 0,1,2,3,4;
б) 1,2,3,4,5;
в) 0,1,2,3;
г) 1,2,3,4. Согласно правилам Хунда терм атома азота (Z=7) в основном состоянии равен
а) 3Р0;
б) 4S3/2;
в) 2Р1;
г) 2S0;
Воспользовавшись принципом Паули и правилами Моделунга запишите электронную конфигурацию атома серебра (Z=47)  

17.

18.

19.

Волновая функция частицы в потенциально яме с бесконечно высокими стенками шириной имеет вид: . Вычислите нормировочную константу

L/2

20.

Частица массой с энергией подлетает к потенциальному барьеру высотой . Для области II уравнение Шредингера имеет вид…