大学精品课件：第18章 光的量子性作业.ppt

1、1. 第十八章 波粒二象性 一、选择题 B. 红外光 2. C. 温度 3. 4. 5. B. 向短波方向移动 B.与谐振子的频率成正比 A. 散射方向 6. C. 能量、动量都守恒 C. 三种波长的光7. B. 10-10m8. 9. 10. D. 戴维逊-革末实验 A. 测不准关系反映了微观粒子的波粒二象性 二、填空题 1. 相同波长温度 2. 4 3. “紫外灾难 ” 4. 5. 6. 减少变长不变不变 7. 量子能量动量 8.121.5nm 9. 10. 波粒二象性 11. 940V 三、计算题 1.解：地球单位时间辐射的总能量为 太阳在单位时间辐射的总能量为 地球在单位时间接收太阳辐

2、射的总能量为 2. 解: 解：(1) 3. 3. (2) 3. 3. (3) 解： 4. 4. 能量守恒 在可见光范围内传递给电子的能量很小，而且光子的能量很 低（原子中的束缚电子不能当作静止的自由电子束来讨论） 5. 5. 解：（1） (2)(2) 解：（2） 这里：k=2, 于是有 或者 (3)(3) n=5 n=4 n=3 n=2 n=1 巴尔末系巴尔末系 赖曼系赖曼系 解：（3） 四个线系10条谱线 波长最短 6. 解：设氢原子起初静止，发射光子前后的能量和动量分别为E1 、0， E2、Mu。设氢原子不发生反冲时，光子的频率为n，即 E2- E1=hn。 有反冲时发射光子的频率为n ，由能量守恒、动量守恒有 可见在原子光谱范围内，由核反冲引起的发射光的波长的变化可以 忽略不计，同样又核反冲引起的吸收光波长的变化也可以忽略不计 ，所以原子可以吸收同种原子吸收的光。 7. 解： 平方后相加 同理 8. 下列过程是否可能，并说明理由。 （1）一个单光子撞击一个静止的电子，将其能量全部传递给电 子； （2）一个光子转变成一对正负电子； （3）一个快正电子与一个静止的电子湮没产生一个光子。 解 能量守恒和动量守恒得出所有过程都是不可能的。