Файл: Чесноков А.Д. Сборник задач по квантовой механике и статистической физике учебное пособие.pdf

Магнетон

Бора

eh

9,27-10 24

М2

0,927-10-20

эрг

гс

Ядерный

магнетон

eh

5,05-10-2'

М2

0,505-10-23

эрг

2трс

гс

Первый боровский

h?

0,529-10-ю м

0,529-10-8

см

радиус

теег

Ангстрем

10~1 0

м

10-8

с м

Микрон

мк

10-е

м

Ю - i

см

В расчетах

электронных

энергетических

полос в

твердых

ницами. В соответствии с этим положим

%= 1.

В

качестве

единицы

длины

выберем

радиус

первой

боровской

орбиты

а0 =fi2Jtnee2.

Тогда

дл я того, чтобы численное значение

этой

величины

равнялось

единице,

необходимо

принять

тее2

— 1.

В системе

С Г С единица

длины

а0 = 5,2910 - 9 см. Удобной

единицей

энергии

является

р и д б е р г — энергетическая

едини­

ца, р а в н а я энергии

ионизации

водорода,

т. е. е2/2а0.

Требуя,

чтобы

ее

численное

значение

равнялось

единице,

получим

е2

— 2,

а

следовательно,

те=

1/2.

Наконец,

скорость

света

определяется

из

безразмерного соотношения

ficle2

=

137,037,

что дает

с = 274,074.

1 ридберг

равен

13,6049 эВ .

4

Атомная единица

энергии

равна - А - =

4,36 • 10 - "

эрг =

=

27,21 эВ .

п

П р и л о ж е н и е 2

Соотношения

между единицами энергии

Е

эВ

эрг

Дж

кал

кГм

л-атм

1

эВ

1

1,6-10-12 1,6-10-19 3,83-10-20

1,63-10-20 1.58-10-21

1 эрг

6,25-Юн

1

1 0 - '

2,39-10-* 1,02-10-8 0,987-10-9

1 Д ж

6,25-1018

10'

1

0,239

0,102

0.987-10-2

1

кал

2,61 -101»

4,18-10'

4,18

1

0,427

4,13-10-2

1 кГц

6,13-1019

9,81-10'

9,81

2,34

1

9,68-10-2

1

л-атм

6,33-Ю*0

1,013-109

24,2

10,3

40

П р и л о ж е н и е 5

Ионизационные потенциалы

Элемент

Обозначение

/, в

Цезий

Cs

3,9

Калий

К

4,3

Натрий . . . .

. . . .

Na

5,1

Литий

Li

5,4

Кальций

С а

6,0

Кислород

О

13,5

Кислород

о2

12,5

Водород

11

13,6

Водород . . .

. . . .

м2

15,4

Азот

N

14,5

Азот

N 2

' 15,8

Л и т е р а т у р а

1. А н с е л ь м

А. И. Введение

в теорию

полупроводников. М.,

Физмат-

гиз, 1962.

2.

Б е к к е р

Р.. Теория электричества. Т.

2. М., Госиздат,

1941.

3.

Б л о х и н ц е в

Д. И. Основы

квантовой

механики. М.—Лі.,

ГИТТЛ,

1949.

4.

Г о л ь д м а н

Н. И. и К ра в ч е н к о в В. Д. Сборник

задач

по кван­

товой

механике. М.,

ГИТТЛ, 1967.

5.

Г у б а н о в

А. И. Квантовая

механика1 .

Лекции.

Ленинградский

ордена

Ленина

электротехнический институт

ими В. И. Ульянова (Ленина),

1968.

6.

Г у б а н о в

А. И. Теория

выпрямляющего действия

полупроводни­

ков. М., Гостехиздат,

1956.

7.

И р о д о в

И.

Е. Сборник

задач по атомной физике.

М.,

Изд-во

нистров

СССР,

1959.

8. К е р з о н

Х у а н г. Статистическая

механика. М.,

«Мир»,

1966.

9. К и п е л

ь

Ч.

Введение в физику

твердого

тела.

М., Физматгиз,

1963.

10.

К о г а н

В. И,., Г а л и ц к и й

В. М.

Сборник

задач

по

квантовой

механике. М.,

ГИТТЛ,

1956.

11.

К у б о

Р. Статистическая механика. 1Л., «Мир»,

1967.

12.

Л а н д а у

Л. Д.,

Л и в ш и ц Е. М. Квантовая

механика. Т.

3.

М.,

Физматгиз,

1963.

13.

Л а н д а у

Л.

Д.,

Л и в ш и ц

Е. М. Статистическая

физика. Т.

5.

М„

«Наука»,

1964.

14.

Л е в и ч

В. Г. Курс

теоретической

физики. Т.

I , ч.

1. М.., Физмат,

гиз,

1962.

15.

М о т т

Н.,

М е с с и

Г. Теория

атомных столкновений. М.,

Изд-во

иностр.

лит.,

1951.

16.

Н о з д р е в

В. Ф,., С е н к е в и ч

А. А. Курс

статистической

физи­

ки. М.,

«Высшая

школа»,

1965.

17.

Р ы ж и к

И. М.,

Г р а д ш т е й н

И. С. Таблицы

интегралов,

сумм,

рядов и произведений. М., Физматгиз,

1963.

18.

Ф е р м и

Э. Термодинамика.

Изд-во

Харьковского

университета,

1969.

Ґ

19.

Ф о к

В,. А. Начало

квантовой

механики. Л.,

«Кубуч»,

1932.

20.

Ф о к

В. А. Таблицы функций

Эйри. М., Информотдел,

НИИ-108.

1946.

С О Д Е Р Ж А Н ИЕ

Предисловие

3

Часть

I. Задачи по

квантовой механике

(нерелятивистской) . . .

4

§

!. Тепловое

излучение .

.

.

.

. . . . . . .

4

Основные

формулы

4

Задачи

4

§

2.

Квантовая

природа

света

5

Основные

формулы

5

Задачи

6

§

3.

Волновые

свойства

микрочастиц

6

Основные

формулы

б

Задачи

7

§

4.

Операторы,

перестановочные

соотношения.

Собственные

значения и

собственные

функции

8

§

5. Основы теории представлений .

10

§

6.

Соотношение

неопределенностей.

Расплывание волновых

пакетов

11

§

7.

Прохождение микрочастиц через потенциальные барьеры .

15

§

8.

Движение в поле центральных сил. Кулоново поле. Водо-

родоподобные

атомы

17

.§

9.

Теория возмущений

19

§

10.

Спин электрона

20

§

11. Задачи многих

тел

22

§

12.

Квантовая

теория магнетизма

23

§ 13. Основы квантовой теории твердых тел

24

Часть

П. Задачи по

термодинамике

и

статистической

физике

25

§

1. Элементы

теории вероятности. Примеры законов распреде­

ления случайных величин

25

§

2.

Элементарная

кинетическая

теория

газов . . . . . .

25

§

3.

Статистическое

распределение . . . . . . . . .

'27

§

4.

Статистическая

и феноменологическая термодинамика . .

29

§

5.

Квантовая

статистическая

физика

3!

§

6.

Кристаллы

и неидеальные

газы

35

§

7.

Теория флуктуации . .

37

Приложения

39

Литература

.• .

43