7.Волны де Бройля

1. При какой скорости дебройлевская длина волны микрочастицы равна её комптоновской длине волны?

2. Какой кинетической энергией должен обладать электрон, чтобы дебройлевская длина волны была равна его комптоновской длине волны?

3. Чему должна быть равна кинетическая энергия протона, чтобы дебройлевская длина волны совпадала с его комптоновской длиной волны?

4. Кинетическая энергия электрона равна его энергии покоя. Вычислить дебройлевскую длину волны электрона.

5. Кинетическая энергия протона в два раза меньше его энергии покоя. Чему равна дебройлевская длина волны протона?

6. Масса движущегося электрона в два раза больше его массы покоя. Вычислить дебройлевскую длину волны электрона.

7. Чему равна дебройлевская длина волны протона, движущегося со скоростью: 1) 0,05·с; 2) 0,5·с (с - скорость света в вакууме)?

8. Вычислить дебройлевскую длину волны электрона, прошедшего ускоряющую разность потенциалов: 1) 500В; 2) 500кВ.

9. Чему равна дебройлевская длина волны теплового нейтрона, обладающего энергией, равной средней энергии теплового движения при температуре 300 К?

10. Средняя кинетическая энергия электрона в невозбужденном атоме водорода равна 13,6 эВ. Вычислитьдебройлевскую длину волны электрона.

8.Соотношения неопределенностей

1. Чему равна минимальная неопределённость координаты покоящегося электрона?

2. Вычислить минимальную неопределённость координаты покоящегося протона.

3. Кинетическая энергия электрона равна его энергии покоя. Чему равна при этом минимальная неопределённость координаты электрона?

4. Масса движущегося протона в два раза больше его массы покоя. Чему равна при этом минимальная неопределённость координаты протона?

5. Чему равна минимальная неопределённость координаты фотона, соответствующего: а) видимому излучению с длиной волны 0,63 мкм; б) рентгеновскому излучению с длиной волны 25 пм?

6. Среднее расстояние электрона от ядра в невозбужденном атоме водорода равно 52,9 пм. Вычислить минимальную неопределённость скорости электрона в атоме.

7. Среднее время жизни возбужденного состояния атома равно 12 нс. Вычислить минимальную неопределённость длины волны λ=0,12 мкм излучения при переходе атома в основное состояние.

8. Естественная ширина спектральной линии λ=0,55 мкм, соответствующей переходу атома в основное состояние, равна 0,01 пм. Определить среднее время жизни возбужденного состояния атома.

9. Среднее время жизни пи - нуль - мезона составляет 0,8· с, а его энергия покоя равна 135 МэВ. Чему равна минимальная погрешность определения массы частицы?

10. Среднее время жизни эта - мезона составляет 2,4· с, а его энергия покоя равна 549 МэВ. Вычислить минимальную неопределённость массы частицы.