Электрон в атоме водорода находится на третьем энергетическом уровне. Определить кинетическую Ek, потенциальную Ep и полную Е энергию электрона. Ответ выра.

649. Определить число N ядер, распадающихся в течение времени: 1) t1 = 1 мин; 2) t2 = 5 сут, в радиоактивном изотопе фосфора 32Р массой m = 1 мг.
Решение:
Зависимость числа атомов от времени: Число распавшихся атомов за время t:, где постоянная распада, N0 число атомов начальный момент времени t=0. По определению, где m-масса образца, NA-число Авогадро равное 6.023×1023 моль-1, μ-молярная масса (в нашем случае μ=32г/моль для фосфора). Тогда, собирая все вместе, находим число распавшихся атомов за время t:.Подставляем числа (переводя одновременно все величины в систему СИ).

609. Электрон в атоме водорода находится на третьем энергетическом уровне. Определить кинетическую Ek, потенциальную Ep и полную Е энергию электрона. Ответ выразить в электрон-вольтах.

619. Электрон обладает кинетической энергией Ek= 1,02 МэВ. Во сколько раз изменится длина волны де Бройля, если кинетическая энергия Ek электрона уменьшится вдвое?

629. Среднее время жизни Δt атома в возбужденном состоянии составляет около 10-8 с. При переходе атома в нормальное состояние испускается фотон, средняя длина волны λ которого равна 400 нм. Оценить относительную ширину Δλ/λ, излучаемой спектральной линии, если не происходит уширения линии за счет других процессов.

639. Электрон находится в бесконечно глубоком, одномерном, прямоугольном потенциальном ящике шириной L. В каких точках в интервале 0 < x < L плотности вероятности нахождения электрона на втором и третьем энергетических уровнях одинаковы? Вычислить плотность вероятности для этих точек. Решение пояснить графиком.

649. Определить число N ядер, распадающихся в течение времени: 1) t1 = 1 мин; 2) t2 = 5 сут, в радиоактивном изотопе фосфора 32Р массой m = 1 мг.

659. Определить тепловые эффекты следующих реакций: 7Li(p, n)7Ве и 16O(d,α)14N.

669. Вычислить (по Дебаю) удельную теплоемкость хлористого натрия три температуре Т=ΘD/20. Условие Т < ΘD считать выполненным.

679. Каково значение энергии Ферми εf у электронов проводимости двухвалентной меди? Выразить энергию Ферми в джоулях и электрон-вольтах.

Физика: Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников инженерно-технических специальностей вузов (включая сельскохозяйственные вузы) / А. А. Воробьев, В. П. Иванов, В. Г. Кондакова, А. Г. Чертов М.: Высш. шк., 1987. 208 с: ил.