Реферат тема: «Принципи квантової механіки»
Москва 2014
Зміст
Введення
1. Співвідношення невизначеностей
. Рівняння Шредінгера
. Частка у потенційній ямі
. Проходження частинки через потенційний бар'єр
. Атом водню в квантовій механіці
. Стану електрона в атомі водню
. Випромінювання атома водню
Список використаної літератури та джерел
Введення
У класичній механіці рух тіл описується рівнянням Ньютона
Вирішуючи це рівняння, можна визначити функцію r (t), що описує положення тіла в будь-який момент часу. Диференціюючи цю функцію, можна знайти швидкість і прискорення тіла.
При розгляді малих часток (r ~ 10-8 см) багато принципів класичної механіки не виконуються, і для опису руху таких частинок необхідно використовувати закони квантової механіки. В основі квантової механіки лежить рівняння Шредінгера, яке у квантовій механіці грає ту ж роль, що і рівняння Ньютона в класичній механіці.
З рівняння Шредінгера випливає, що стан частинки описується хвильової функцією, яка дозволяє визначити значення основних фізичних величин. При цьому майже всі фізичні величини мають дискретні значення, на відміну від класичної фізики, де вони зазвичай безперервні.
В рамках квантової механіки частки матерії володіють як корпускулярними, так і хвильовими властивостями. Так, електрон або протон можуть вести себе як хвилі, а електромагнітне випромінювання (рентгенівське,?-Випромінювання) володіє корпускулярними властивостями - хвиля може, наприклад, бути локалізована в одній точці простору.
У квантовій механіці використовується досить складний математичний апарат, тому ми будемо викладати основні принципи спрощено, опускаючи складні математичні викладки.
В атомній фізиці в якості одиниці вимірювання енергії зазвичай використовується електрон-вольт. Електрон-вольт - це енергія, яку набуває електрон, пройшовши різниця потенціалів в 1 В: 1 еВ=1,6? 10 - 19 Дж.
Шредінгер потенційний атом електрон
1. Співвідношення невизначеностей
У класичній механіці для рухомої частки в будь-який момент часу точно фіксовані її координати і імпульс. Якщо частка має хвильовими властивостями, то не можна задавати її положення в просторі з точністю, що перевищує довжину хвилі. Монохроматична хвиля в фіксований момент часу представляє собою нескінченну синусоїду і говорити про її координаті безглуздо. Тут - хвильове число.
Поняття «довжина хвилі» у даній точці позбавлене сенсу. На відстанях менших довжини хвилі безглуздо говорити про одночасні значеннях координати і імпульсу частинки. Це твердження випливає зі співвідношення де Бройля
p=h /?.
Частинки речовини, розглянуті з точки зору хвильових властивостей, називають хвилями де Бройля. Для таких частинок можна ввести хвильові характеристики: частоту і довжину хвилі, групову і фазову швидкості та ін
Вважаючи невизначеність координати, а невизначеність імпульсу? px, от...
