Соотношение неопределенностей

6.22. Если координата центра шарика массы 2 мг установлена с неопределенностью 1 мкм, то ошибка, с которой можно определите ее скорость, равна …

1)

2)

3)

4)

5)

6.23. Если положение бусинки массы m = 1 г и электрона определены с одинаковой погрешностью ∆ х = 1∙10^{–7 м, то неопределенность ∆} υ_Х …

1) ∆ υ = ∆ υ

2) ∆ υ < ∆ υ

3) ∆ υ > ∆ υ

4) надо знать заряд бусинки

6.24. Если координата протона установлена с неопределенностью 1 мкм, то ошибка, с которой можно определите его скорость, равна … (ħ = 1,05·10^–34 Дж·с, m_p = 1,67·10^{–27 кг).}

1) 2) 3) 4) 5)

6.25. Если неопределенность координаты движущейся частицы равна длине волны де Бройля этой частицы, то неопределенность ее скорости Δ υ …

1) равна 0 2) 3) 4) 5)

6.26. При неопределенности в определении энергии D Е = 10^–15 Дж, частица может существовать время … с.

1) 10^–18 2) 10^–19 3) 10^–15 4) 10^–10 5) 10^–20

6.27. Если время жизни частицы в стационарном состоянии 10^–19 с, то неопределенность в нахождении ее энергии равна … Дж.

1) 10^–10 2) 10^–18 3) 10^–15 4) 10^–1 5) 10^–16

Задачи

6.28. Электрон движется по окружности радиусом 0,5 см в однородном магнитном поле с индукцией 8 мТл. Определите длину волны де Бройля электрона. [0,1 нм]

6.29. Определите длину волны де Бройля электронов, при соударении с которыми в видимой серии атома водорода появилась одна линия. [0,38 нм]

6.30. Определите длину волны де Бройля электронов, при соударении с которыми в спектре атома водорода появились только 3 линии. [0,35 нм]

6.31. Какова длина волны де Бройля электронов, при соударении с которыми в спектре атомов водорода наблюдаются три спектральные линии в серии Бальмера. [0,34 нм]

6.32. Определите длину волны де Бройля электронов, при бомбардировке которыми невозбужденных атомов водорода, в их спектре появились две линии в первой инфракрасной серии. [0,34 нм]

6.33. Параллельный пучок моноэнергетических электронов направлен нормально на узкую щель шириной а = 1 мкм. Определите скорость этих электронов, если на экране, отстоящем на расстоянии l = 20 см от щели, ширина центрального дифракционного максимума составляет Δ x = 48 мкм. [606 км/с]

6.34. Параллельный пучок электронов, ускоренный разностью потенциалов 50 В падает на диафрагму с двумя щелями, расстояние между которыми 10 мкм. Определите расстояние между центральным и первым максимумами на экране, расположенном на расстоянии 0,6 м от щелей. [10,4 мкм]

6.35. Заряженная частица, ускоренная разностью потенциалов U = 200 В, имеет длину волны де Бройля = 2,02 пм. Найдите массу частицы, если ее заряд численно равен заряду электрона.

6.36. Определите длину волны де Бройля для электрона, находящегося в атоме водорода на третьей боровской орбите. [1 нм]

6.37. Во сколько раз дебройлевская длина волны частицы меньше неопределенности Δ x ее координаты, которая соответствует относительной неопределенности импульса в 1 . [160 раз]

6.38. Длина волны излучаемого атомом фотона составляет 0,6 мкм. Принимая время жизни возбужденного состояния , определите отношение естественной ширины энергетического уровня, на который был возбужден атом, к энергии, излученной атомом. [32·10^–9 раз]

6.39. Определите длину волны де Бройля для атома водорода, движущегося при температуре Т = 293 К с наиболее вероятной скоростью. [180 пм]