phymath999

疑难解答

202.192.168.54 › 首页 › 疑难解答 - 轉為繁體網頁

在光电效应中，通常是一个电子吸收一个光子的过程，电子与光子的相互作用是非弹性碰撞。在碰撞过程中能量守恒，动量不守恒，金属材料必取走部分动量。而参与康 ...

常见问题

sharecourse.upln.cn/courses/c_702_02/...11/.../9.html‎ 轉為繁體網頁

在光电效应中，通常是一个电子吸收一个光子的过程，电子与光子的相互作用是非弹性碰撞。在碰撞过程中能量守恒，动量不守恒，金属材料必取走部分动量。而康普顿 ...

大学物理网络课程

www.jswl.cn/course/dxwl/review/chapter/show.asp?...17‎ 轉為繁體網頁

量子物理习题课(1)_百度文库

wenku.baidu.com/view/60a8c76bcaaedd3383c4d33d.html - 轉為繁體網頁

2013年1月17日 - 在光电效应中，通常是一个电子吸收一个光子的过程，电子与光子的相互作用是非弹性碰撞。在碰撞过程中能量守恒，动量不守恒，金属材料必取走 ...

[PPT]

第17章电子教案1.ppt

kczx.hnu.cn/G2S/.../20110430102900_983639449705.pp...‎ 轉為繁體網頁

相对论

210.28.39.97/dxwl/xitidaan/liangziwuli/lzwl.htm‎ 轉為繁體網頁

8量子物理习题课- 豆丁网

www.docin.com/p-762147390.html‎ 轉為繁體網頁

2014年2月6日 - 在光电效应中，通常是一个电子吸收一个光子的过程，电子与光子的相互作用是非弹性碰撞。在碰撞过程中能量守恒，动量不守恒，金属材料必取走 ...

大学物理（复习为主） - 阅读频道 - 高等教育资讯网

read.cucdc.com › 阅读频道 › 课件预览 › 基础‎ 轉為繁體網頁

三基方案

www.jpkc.tzc.edu.cn/list/daxuewuli/doc/三基方案.htm

一、基本要求

1	了解黑体辐射的两个实验定律。了解普朗克能量子假设。
2	理解光电效应和康普顿效应的实验规律，以及爱因斯坦的光子理论对这两个效应的解释，理解
	光的波粒二象性。
3	了解德布罗意的物质波假设，理解实物粒子的波粒二象性。
4	理解描述物质波动性的物理量(波长、频率)和粒子性的物理量(动量、能量)间的关系。
5	了解波函数及其统计解释。了解一维坐标动量不确定关系。了解一维定态的薛定谔方程。
6	了解如何用驻波观点说明能量量子化。了解角动量量子化及空间量子化。了解施特恩-格拉赫实
	验及微观粒子的自旋。
7	了解描述原子中电子运动状态的四个量子数。了解泡利不相容原理和原子的电子壳层结构。

二、基本内容

本章重点是对光的粒子性和实物粒子波动性的认识和相关计算，理解玻尔氢原子理论和氢原子光谱规律。

本章难点是对微观粒子行为的认识和描述，如量子化概念，不确定关系，波函数及其统计解释、薛定锷方程等。

1 黑体辐射

(1) 两个实验定律

斯特藩—玻耳兹曼定律：

维恩位移定律：

当黑体温度升高时，对外辐射总能量大大增强，且

向短波方向移动。

(2) 普朗克能量子假设

频率为

的谐振子

……

其中

为最小能量单元，叫能量子。

2 光的粒子性

(1) 爱因斯坦光子理论

一束光是以一群以光速c运动的粒子流，这些粒子称为光量子简称光子，光既有波动性，又有粒子性。

一个光子：质量

能量

动量

(2) 光电效应

一个光子与一个“束缚”电子作用，满足能量守恒

当

时有

逸出光电子动能为零时

，

称为截止频率

加反向电压使光电流为零时

，

称为遏止电势差

(3) 康普顿效应

一个光子与一个“自由”电子作用，满足相对论性动量守恒和能量守恒

散射光的波长改变量

注意散射过程中，反冲电子获得能量就等于散射光子损失的能量，其大小以及散射光波长改变量均与散射角

有关，而与散射物质无关。

3 玻尔氢原子理论

(1) 氢原子光谱规律

频率条件

波数公式

式中

赖曼系

巴耳末系

帕邢系

当

时，对应该线系的最长波长

时，对应该线系的最短波长

(2) 玻尔氢原子理论

玻尔假设

(a) 定态假设

(b) 跃迁假设

理论结果

能量

基态能量

轨道

称为玻尔半径

其中

基态，

第一激发态，

电离态

玻尔氢原子理论能解释其光谱规律，说明氢原子能级的存在，但其轨道概念是错误的。

4 微观粒子的波动性

（1）德布罗意波(物质波)

一个能量为

动量为p的粒子，其行为相当于一个沿动量方向传播的单色平面波，其频率和波长分别由下式决定：

注意两式中的

和

与粒子的运动速度

之间不满足

(2）波函数及其统计解释

微观粒子的状态用波函数

描述，

在数学形式上应满足有限，单值和连续的标准条件以及归一化条件。

空间某处单位体积内粒子发观概率为

对一维粒子

在

内出现的概率为

在

区间内出现的概率为

归一化条件

物质波又称概率波，体现了微观粒子的波粒二象性。

（3）不确定关系

由于微观粒子的波粒二象性，故微观粒子的位置和动量不能同时确定，其不确定量满足

由上述关系还可推出其它不确定关系式。

^*5 量子力学基础

（1) 薛定锷方程

描述微观粒子状态的波函数

满足薛定锷方程，考虑边界条件和波函数的标准条件，解薛定锷方程可得微观粒子波函数。

（2) 一维无限深方势阱

对应于势函数为

阱中粒子的归一化波函数为

阱中粒子的能量为

…

（3）量子力学对氢原子的应用结果

能量

，…

角动量

，…（n-1）

角动量空间取向

…

自旋角动量

自旋角动量空间取向

6 原子的壳层结构

原子中电子的排列遵循泡利不相容原理和能量最小原理，原子中电子的状态由

和

四个量子数表征。

(1) 主量子数

电子在原子中主要能量由

决定，主量子数相同的诸态属于同一壳层，共分别称为

…壳层

(2) 角量子数

决定电子轨道角动量的大小，同一壳中，

相同的诸态属于同一分壳层，分别用

表示

(3) 磁量子数

决定电子轨道角动量在某一方向的分量。

(4) 自旋磁量子数

决定电子自旋角动量在某一方向的分量。

主量子数为

的量子态数为

7 几个重要物理实验及其物理意义

(1) 康普顿效应证明光的粒子性

(2) 电子衍射实验等验证电子等微观粒子具有波动性

(3) 弗兰克—赫兹实验验证原子能级的存在

(4) 施特恩—格拉赫实验证实了电子自旋和空间取向的量子化

如图所示为氢原子能级示意图，现有每个电子的动能都是Ee ...

www.jyeoo.com/.../3442da8a-65f2-41cc-bd7f-bed8cb158...‎ 轉為繁體網頁

B．电子与氢原子发生正碰过程中，动量守恒，能量不守恒. C．如果碰撞后氢原子受激发，跃迁到n=4的能级氢原子“吸收”的能量20080515△E=12.74eV. D．如果碰撞后 ...

類氫原子- 维基百科，自由的百科全书

zh.wikipedia.org/zh-hk/類氫原子‎

類氫原子只含有一個原子核與一個電子，是個簡單的二體系統。系統內 ... 由於哈密頓量的球對稱性，一個原子的角動量 L 守恆。許多數值程序，開始於單電子算符 L^2 .... 當將這現象納入計算，自旋與角動量不再是保守的，可以將此想像為電子的進動。

科学网—氢原子基态怎么保证能量守恒？ - 李铭的博文

blog.sciencenet.cn/blog-222979-665586.html‎ 轉為繁體網頁

2013年2月27日 - 罗教明提了个问题，对于氢原子基态$E_0$, 当电子处于大轨道半径，势能大于$E_0$, 由于动能一定大于0，总能量必定比$E_0$大，所以，能量不守恒。 ... 动量算符作用到这个波函数上，为$-i\hbar \nabla \psi_0(r) = {i\hbar\over a_0} ...

（1）如图所示是氢原子的能级图，现有大量处于n=3激发态的氢 ...

www.7jia3.com › 在线题库 › 高中物理题库‎ 轉為繁體網頁

A．该光子一定是氢原子从激发态n=3跃迁到n=2时辐射的光子 ... 它主要是由电子和 ... 若人向上跳起，人船系统在竖直方向上合外力不为零，故其动量不守恒．

[DOC]

第十章对称性与守恒定律

210.30.208.205/common/ckeditor/openfile.jsp?id...‎ 轉為繁體網頁

例如，对于氢原子，与都是守恒量，但，故氢原子的能级是简并的。 .... 处于中心场中,它所处的空间是不均匀的,不具有空间平移不变性,故氢原子中的电子的动量不守恒.

[PPT]

投影片1

phy.ntnu.edu.tw/~chchang/Notes11b/GR-9-4-QuantumAtoms.ppt‎

盒子中之自由電子 Particle in a box. 邊界條件：. 3維Box ... 氫原子系統的電子穩定

phymath999

Friday, May 2, 2014

qm01 在光电效应中，通常是一个电子吸收一个光子的过程，电子与光子的相互作用是非弹性碰撞。在碰撞过程中能量守恒，动量不守恒，金属材料必取走部分动量

疑难解答

常见问题

大学物理网络课程

量子物理习题课(1)_百度文库

第17章电子教案1.ppt

相对论

8量子物理习题课- 豆丁网

大学物理（复习为主） - 阅读频道 - 高等教育资讯网

三基方案

氢原子中的电子的动量不守恒

如图所示为氢原子能级示意图，现有每个电子的动能都是Ee ...

類氫原子- 维基百科，自由的百科全书

科学网—氢原子基态怎么保证能量守恒？ - 李铭的博文

（1）如图所示是氢原子的能级图，现有大量处于n=3激发态的氢 ...

第11章原子結構(99課綱選修).

模块3-5试题（1）氢原子第n能级的能量为En=E1n2，其中E1是 ...

（1）在氢原子光谱中，电子从较高能级跃迁到n=2能级发出的谱 ...

大学物理网络课程

第十章对称性与守恒定律

投影片1