| № |
Условие |
Решение
|
Наличие |
| 5-053
|
Атом движется по оси узкого канала в недиспергирующей среде со сверхсветовой скоростью. Вначале он находится на основном энергетическом уровне. На каком энергетическом уровне будет находиться атом при прохождении очень большого пути?
|
под заказ |
нет |
| 5-054
|
Световые кванты обладают не только инертной, но и «тяжелой» массой. Отсюда следует, что при наблюдении света звезд на Земле спектральные линии должны быть смещены в красную сторону. Найти величину красного смещения.
|
под заказ |
нет |
| 5-055
|
Вычислить красное смещение D-линий Na, испускаемых Солнцем. Масса Солнца М = 1,99 1033 г, радиус его фотосферы R = 696000 км.
|
под заказ |
нет |
| 5-056
|
Найти отклонение светового луча при его прохождении вблизи Солнца, пользуясь классической нерелятивистской теорией. (См. две предыдущие задачи. (Световые кванты обладают не только инертной, но и «тяжелой» массой. Отсюда следует, что при наблюдении света звезд на Земле спектральные линии должны быть смещены в красную сторону. Найти величину красного смещения.) (Вычислить красное смещение D-линий Na, испускаемых Солнцем. Масса Солнца М = 1,99 1033 г, радиус его фотосферы R = 696000 км.))
|
под заказ |
нет |
| 5-057
|
В теории жидкости и твердого тела вводится поднятие о квантах звука (фононах), являющихся аналогами фотонов. Пользуясь такой аналогией, выразить энергию E и импульс p фонона через частоту vзв и скорость распространения vзв звуковых волн.
|
под заказ |
нет |
| 5-058
|
Получить формулу для тонкой структуры линий рэлеевского рассеяния, исходя из представлений о фотонах и фононах. (См. кн. IV, задача 761.)
|
под заказ |
нет |
| 5-059
|
Пользуясь формулой Планка, определить среднее число фотонов n в единице объема полости, заполненной равновесным (черным) излучением, при температуре T.
|
под заказ |
нет |
| 5-060
|
Определить среднюю энергию E светового кванта в равновесном (черном) излучении при температуре Т. Найти длину волны y монохроматического излучения, соответствующую такой средней энергии кванта.
|
под заказ |
нет |
| 5-061
|
В полости с зеркальными стенками находится изотропное излучение со средней плотностью n фотонов в единице объема. Определить среднее число фотонов z, ежесекундно ударяющихся об единицу площади стенки.
|
под заказ |
нет |
| 5-062
|
Какое среднее число фотонов N будет выходить ежесекундно из полости через отверстие в ее стенке площадью S = 1 см2, если полость заполнена равновесным излучением при температуре Т = 1000 К?
|
под заказ |
нет |
| 5-063
|
Среднее число фотонов в единице объема равновесного (черного) излучения, приходящееся на интервал частот (w, w + dw) или на соответствующий ему интервал длин волн (y, y + dy), можно представить в виде dn = f(w,T) dw = j(y,T)dy, где Т — температура излучения. Найти положение максимумов функций f(w, T) и j(y, T) при фиксированной температуре Т.
|
под заказ |
нет |
| 5-064
|
Равновесное излучение заключено в полости, стенки которой поддерживаются при постоянной температуре Т. Вычислить флуктуации энергии E такого излучения в объеме V в спектральном интервале (w, w + dw), пользуясь формулами: 1) Вина, 2) Рэлея-Джинса, 3) Планка, и интерпретировать полученные результаты с точки зрения корпускулярных и волновых представлений о свете.
|
под заказ |
нет |
| 5-065
|
Освещенность L, создаваемая звездой первой величины на поверхности Земли при нормальном падении света, составляет около 10-6 лк. Можно ли объяснить мерцание звезд квантовыми флуктуациями света?
|
под заказ |
нет |
| 5-066 |
В какой области спектра равновесного (черного) излучения при температуре Т = 300 К интенсивность индуцированного излучения превосходит интенсивность спонтанного?
|
|
картинка |
| 5-067
|
При какой температуре равновесного (черного) излучения индуцированное излучение в видимой области (y = 550 нм) превосходит спонтанное?
|
под заказ |
нет |
| 5-068
|
Найти условие самовозбуждения генерации света в резонаторе лазера, если он состоит из двух плоскопараллельных зеркал и заполнен газом двухуровневых молекул. Спонтанное время жизни молекул на верхнем уровне равно rs, полная ширина спектра излучения молекул равна dv, расстояние между зеркалами L, коэффициент отражения зеркал R. Практически все потери излучения происходят на зеркалах.
|
|
картинка |
| 5-069
|
В модели Дж. Дж. Томсона атом представляет собой шар, равномерно заряженный по объему положительным электричеством, внутри которого находятся точечные электроны. Найти по классической теории частоту колебаний электрона в модели Томсона с одним электроном.
|
под заказ |
нет |
| 5-070
|
Сколько спектральных линий может излучать модель атома Томсона с одним электроном? Каков должен быть радиус атома, чтобы он излучал волну y = 500 нм?
|
под заказ |
нет |
| 5-071
|
Какой молярной теплоемкостью, согласно классической теории, должен обладать газ, состоящий из атомов Томсона с одним электроном, если не учитывать вращения атомов?
|
под заказ |
нет |
| 5-072
|
Показать, что по классической механике при соударении a - частицы с ядром, заряд которого равен Ze, прицельное расстояние p связано с углом отклонения j (рис. 1) формулой где m — масса a - частицы, a v — ее скорость.
|
под заказ |
нет |
| 5-073
|
Используя результат решения предыдущей задачи, определить эффективное сечение для рассеяния a - частиц в интервале углов между j и j + dj. Примечание. Эффективным сечением называется отношение рассеянного потока к плотности падающего потока a - частиц.
|
под заказ |
нет |
| 5-074
|
Сколько a-частиц dn рассеется в интервале углов между 44 и 46°, если на медную пластинку толщиной в 0,005 мм было выпущено n = 104 а-частиц с энергией в 1 МэВ?
|
под заказ |
нет |
| 5-075
|
Найти отношение силы электрического взаимодействия 1) двух электронов, 2) двух протонов, 3) электрона и протона к соответствующей силе гравитационного притяжения между ними.
|
под заказ |
нет |
| 5-076
|
Найти отношение собственных электростатической и гравитационной энергий шара, предполагая, что его масса и заряд равномерно распределены по его поверхности. Вычислить это отношение для электрона и протона.
|
под заказ |
нет |
| 5-077
|
Силы гравитационного взаимодействия заряженных элементарных частиц ничтожны по сравнению с электрическими силами, действующими между ними, так что гравитационным взаимодействием можно полностью пренебречь. Почему же электрические силы, действующие между заряженными макроскопическими телами не слишком малых размеров, обычно пренебрежимо малы по сравнению с силой тяжести, а в движениях астрономических и космических масс вообще не играют никакой роли?
|
под заказ |
нет |
| 5-078
|
Оценить силу F, с которой отталкивались бы два одинаковых медных шара, находящихся на расстоянии r = 1 м друг от друга, если бы каждый атом меди был однократно ионизован. Масса каждого шара m = 1 кг, атомная масса меди А = 63,54.
|
под заказ |
нет |
| 5-079
|
Электрон совершает затухающие колебания, близкие к гармоническим, с частотой v = 1015 c-1. Через какой промежуток времени он потеряет 0,9 своей начальной энергии? Указание. В электродинамике доказывается, что потеря энергии колеблющегося электрона вследствие излучения определяется формулой , где W — энергия, а u — скорость электрона.
|
под заказ |
нет |
| 5-080
|
Через какой промежуток времени dt электрон, вращающийся вокруг протона по окружности радиуса a0 = 0,053 нм, упал бы на ядро вследствие потерь на излучение, если бы была справедлива классическая теория? Считать, что, несмотря на падение электрона на ядро, ускорение его все же приближенно равно ускорению при равномерном движении по окружности соответствующего радиуса.
|
под заказ |
нет |
| 5-081
|
Какую частоту, по классической теории, должен излучать электрон, движущийся по окружности с числом оборотов v в 1 с? На какой из боровских орбит электрон излучал бы интенсивнее: на первой или второй?
|
под заказ |
нет |
| 5-082
|
Пользуясь теорией Бора, определить радиус a0 первой орбиты электрона и его скорость v0 на ней.
|
под заказ |
нет |
