Примерные задачи к экзаменационным билетам (3 семестр)

     1.     Написать формулы электронного строения атомов: алюминия и кремния.

2.    Вычислить спиновый момент импульса μ_S электрона и проекцию μ_S,Z этого момента на направление внешнего магнитного поля.

3.    Вычислить полную энергию Е, орбитальный момент импульса L и магнитный момент μ_L электрона, находящегося в 2р-сосстоянии в атоме водорода.

4.    Электрон находится в одномерном потенциальном ящике шириной l на одном из энергетических уровней. Найти среднее значение <x> координаты электрона (0<x<l).

5.     Энергия ионизации (связи) внешнего электрона атома натрия равна 8,26эВ. а) Определить «эффективный заряд ядра» Z_эфф для этого электрона. б) Оценить средний радиус орбиты.

6.     Оценить относительную ширину Δω/ω спектральной линии, если известны время жизни атома в возбужденном состоянии (τ=10^-8 с) и длина волны излучаемого фотона (λ=0.06 мкм).

7.    Эталон единицы света – кандела – представляет собой полный (излучающий волны всех длин) излучатель, поверхность которого площадью S=1/6*10^{-5 м2} находится при температуре затвердевания платины t=1769 ⁰С при давлении 101 325 Па. Определить мощность Р излучателя.

8.    С какой скоростью движется электрон, если длина волны де Бройля электрона равна его комптоновской длине волны? Как изменится ответ для протона?

9.     До какого максимального потенциала зарядится изолированный цинковый шарик при облучении его электромагнитным излучением длиной волны 140 нм?

10.   При идеальных условиях глаз человека способен ощущать свет, если в него в секунду попадает 100 фотонов длиной волны 550 нм. Какова мощность такого «пучка» света?

11.  Температура Т верхних слоев звезды Сириуса равна 10кК. Определить поток энергии Ф, излучаемый с поверхности площадью S=1км² этой звезды.

12.  Ядро испускает α-частицы с энергией Е=5МэВ. В грубом приближении можно считать, что α-частицы проходят через прямоугольный потенциальный барьер высотой U=10 МэВ и шириной d=5 фм. Найти коэффициент прозрачности D барьера для α-частиц, массу которых принять равной четырём массам протона.