Форма-трафарет Садовая дорожка Заработок для студента Заказать диплом Cкачать контрольную Курсовые работы Репетиторы онлайн по любым предметам Выполнение дипломных, курсовых, контрольных работ Магазин студенческих работ Диссертации на заказ Заказать курсовую работу или скачать? Эссе на заказ Банк рефератов и курсовых Элементы квантовой механики Кинематика примеры задач Молекулярные спектры Электрические цепи постоянного и переменного тока Расчеты цепей постоянного и переменного тока Электрические цепи переменного тока Открытие нейтрона. Ядерные реакции под действием нейтронов Нейтроны, являясь электрически нейтральными частицами, не испытывают кулоновского отталкивания и поэтому легко проникают в ядра и вызывают разнообразные ядерные превращения. Изучение ядерных реакций под действием нейтронов не только сыграло огромную роль в развитии ядерной физики, но и привело к появлению ядерных реакторов Туннельный эффектРассмотрим потенциальный барьер высотой в области , на который падают свободные частицы.Имеются три области – области I и III, в которых , и область II, в которой . Рассмотрим частицы с энергией . В классической механике так как (- кинетическая энергия частицы). Значит, классическая частица не может проникнуть вглубь барьера. Точка является точкой поворота: столкнувшись с барьером, частица отражается и летит в обратном направлении. Если , то классическая частица беспрепятственно проходит область II над барьером.Итак, для классической частицы барьер не создаёт никаких преград, если , и является непроницаемым, если .Поведение квантовой частицы совершенно иное. Лабораторная работа 111 Изучение стоячих волн в натянутой струне Цель работы: изучить образование стоячих волн в натянутой струне и определить ее линейную плотность. В областях I и III движение частицы является свободным:.В области II движение описывается уравнением.Решения в различных областях запишутся следующим образом: (24)Составляющие и описывают волны, падающие на барьер, и отражённые от барьера волны, — прошедшая сквозь барьер волна. Эти функции нужно подчинить условиям непрерывности вместе с первой производной в точках :Подставляя в последние равенства выражения (24), получаем систему уравнений Решив эту систему уравнений, можно выразить амплитуду прошедшей волны через амплитуды падающей и отраженной волн.Как решить эту систему? Исключаем из первых двух:.Затем исключаем из двух других: .Получаем, таким образом, систему двух уравнений для и . С помощью последнего уравнения выражаем через , ,и затем подставляем в первое:.Выразив и через амплитуду падающей волны , можно теперь с помощью приведенной выше системы уравнений выразить амплитуду прошедшей волны через амплитуду падающей: .Воспользуемся формулой для плотности потока вероятности:.Вычислим плотности потока падающей и прошедшей волн:и отношение плотности потока прошедшей к плотности потока падающей волн:. (25)Величина называется коэффициентом прохождения частицы сквозь барьер (или коэффициентом прозрачности барьера), а величина — коэффициентом отражения от барьера. В силу постоянства потока вероятности вдоль оси () величины и связаны между собой равенством: . В самом деле, вычислим плотность потока вероятности в состояниях и (24): .Отсюда, учитывая равенство , выводим: .Неравенство означает, что квантовая частица способна проходить сквозь барьер. Это явление называется туннельным эффектом.Расчёт показывает, что (26)где — глубина проникновения в классически недоступную область (см. (22)), . Из (26) следует, что при . Следовательно, туннельный эффект — чисто квантовое явление. Величина зависит от : чем шире барьер, тем меньше коэффициент прозрачности барьера.Приведем численную оценку. При получаем:Если же положить , то при той же величине величина возрастет на 8 порядков и коэффициент прохождения будет практически равен нулю. Первый закон Вина:, (5.14)где λmax – длина волны, на которую приходится максимум энергии излучения, Т – термодинамическая температура, C1=2.9∙10-3 м∙К.Второй закон Вина:, (5.15)где r – спектральная плотность энергетической светимости, C2=1,29∙10-5 Вт/(м3∙К5).Примеры решения задач по теме №5Пример 5.1. Белый свет, падающий под углом 300 на мыльную пленку с показателем преломления 1,33, дает в проходящем свете интерференционный максимум на волне длиной λ1=693 нм и ближайший к нему минимум на волне длиной λ2=630 нм. Какова толщина пленки, если считать ее постоянной?Дано: λ1=693 нм =693∙10-9м,λ2=630 нм =630∙10-9м,n=1,33,α=300,Найти: dРешениеЗапишем условия максимума и минимума интерференции в проходящем свете:; (5.1.1). (5.1.2)Здесь d – толщина пленки, n – показатель преломления пленки, β – угол преломления, λ – длина волны света, k1 – порядок максимума, k2 – порядок соседнего минимума.По условию k2=k1+1. Вычтем из (5.1.2) (5.1.1): (5.1.3)Подставим в последнее уравнение системы (5.1.3) числовые данные:. (5.1.4) Используя закон преломления, определим угол преломления β (рис.5):Рис.5 (5.1.5)Полагая, что n1=1 (показатель преломления воздуха) получим:.Выразим из (5.1.1) d и подставим числовые данные:.Ответ: толщина пленки d=4,2 мкм.Гипотеза Дирака, недоверчиво воспринимавшаяся большинством физиков, была блестяще подтверждена в 1932 г. К. Андерсеном (американский физик (р. 1905); Нобелевская премия 1936 г.), обнаружившим позитрон в составе космического излучения. Существование позитронов было доказано наблюдением их треков в камере Вильсона, помещенной в магнитном поле. Эти частицы в камере отклонялись так, как отклоняется движущийся положительный заряд. Выпрямители переменного тока