Атомдық физика оқытушы Келисбекова Б. Т

Ze (сутегі атомы үшін Z = 1) заряды бар ядроның электронмен әсерлесудегі потенциалдық энергия былай жазылады:

мұнда r- электрон мен ядроның ара қашықтығы U(r) - r азайған сайын (ядроға жақындаған сайын) шексіз азаяды.

(19.1) өрнегін ескерсек, Шредингердің стационарлық теңдеуі келесі түрде жазылады:

(19.2)

m – электронның массасы, Е – электронның атомдағы толық энергиясы.

Электрон қозғалатын өріс орталық – симметриялы болғандықтан, (19.2) теңдеуін шешкенде сфералық координаттар жүйесін r, қолдану керек.

а) Энергия. Сфералық координаттар жүйесінде жазылған (19.2) теңдеудің келесі жағдайларда керекті (яғни бірмәнді, шекті және үздіксіз) шешімдері бар: 1) энергияның Е кез келген оң мәндерінде; 2) энергияның дискретті теріс мәндерінде:

(n = 1, 2, 3, …), (19.3)

Ең төменгі минимальдық энергия деңгейі - негізгі күй, ал, қалғандары (n = 2,3, …) – қозған күйлер. Энергияның теріс мәндерінде электронның қозғалысы байланған қозғалыс – ол гиперболалық «потенциалдық шұңқырдың» ішінде орналасқан. Негізгі кванттық сан n өскен сайын энергия деңгейлері жиірек орналасады да, n = Е болғанда, электрон еркін қозғалады, үздіксіз спектрдің бұл облысы иондалған атомға сәйкес келеді. Сутегі атомының ионизациялану энергиясы мынаған тең:

(19.3) өрнегі сутегі атомының энергиясы үшін алынған Бордың формуласымен бірдей. Бірақ, Бор ол формуланы алу үшін өзінің постулаттарын кіргізуге мәжбүр болды, екінші жағынан, кванттық механикадағы энергияның дискретті мәндері осы теорияның негізгі теңдеуі – Шредингер теңдеуінің шешімдерінен шығады.

Тест жауап кестесі:

1. Жіпке 250 Н күшпен әсер етіп, ќозғалмайтын блоктың жәрдемімен массасы 24,5 кг кұм салынған шелекті 10 м биіктікке көтерген. Блоктың ПӘК-і

A) 9,8%. B) 102%. C) 98%. D) 0,98%. E) 10,2%.

2. Сутегі молекуласының орташа квадраттық жылдамдығы Жердегі бірінші ғарыштық жылдамдыққа тең болғанда, газ температурасы

(М = 2∙10^-3 кг/моль, R = 8,31Дж/К∙моль, υ_ғарыш = 8 км/с)

A) ≈3000 К B) ≈6000 К C) ≈4000 К D) ≈5000 К E) ≈2000 К

3. Бір атомды идеал газдың 2 молін 50 К-ге қыздырған. Газдың ішкі энергиясының өзгерісі (R = 8,31 Дж/(мольК))

1. 
   2493 Дж. B) 1246,5 Дж. C) 831 Дж. D) 2077,5 Дж. E) 1662 Дж.
   

4. 
   Егер идеал жылу машинасына берілген аса қызған будың температурасы 600⁰С, ал машинадан шығарылғанда 100⁰С болса, машинаның ПӘК-і
   

1. 
   98%. B) 64%. C) 99%. D) 23%. E) 57%.
   

A) 4π с^-1 B) 2с^-1 C) 0,5с^-1 D) 2π с^-1 E) π с^-1

A) 665 м. B) 465 м.C) 565 м. D) 765 м.E) 365 м.

7. "Восток" космос кораблі бортына орнатылған хабарлағыш 20 МГц жиілікте жұмыс істеген. Ол шығаратын радиотолқындардың ұзындығы мен периоды (с=3∙10⁸ м/с)

A) 12 м; 4·10⁶ с. B) 8 м; 5·10^-7 с. C) 15 м; 5·10^-8 с. D) 10 м; 5·10⁶ с. E) 6 м; 4·10⁸ с.

8. Төменде келтірілген сәуле шығару түрлерінің ішінде дифракция құбылысы орын алатыны

1. Көрінетін жарық.

2. Радиотолқындар.

3. Рентген сәулелері.

4. Инфрақызыл сәуле.

A) тек 1, 2 және 3. B) тек 1, 3 және 4. C) 1, 2, 3 және 4. D) тек 1 және 2. E) тек 1.

A) тек қана жылулық құбылыстар. B) кез келген физикалық құбылыстар.