量子力学习题.doc

文档介绍：一、,若此金属的逸出电势是U0(使电子从金属逸出需作功eU0),则此单色光的波长l必须满足:[A](A)(B)(C)(D)解:红限频率与红限波长满足关系式hv==eU0,即才能发生光电效应,,,则入射光光子能量与散射光光子能量之比为[B](A)(B)(C)(D):,,,(逸出功)为铍-----------------(×1014Hz~×1014Hz)下工作的光电管,在这些材料中应选[C](A)钨(B)钯(C)铯(D)铍解:可见光的频率应大于金属材料的红限频率,才会发生光电效应。这些金属的红限频率由可以得到:(Hz)(Hz)(Hz)(Hz),测出其光电流曲线在图中用实线表示。然后保持光的频率不变,增大照射光的强度,测出其光电流曲线在图中用虚线表示,满足题意的图是[B]解:光的强度I=Nhv,其中N为单位时间内通过垂直于光线的单位面积的光子数。保持频率v不变,增大光强I,则光子数N增加,光电子数也随之增加,电流i也增加,截止电压与频率有关,因之不变。-(从基态到激发态所需的能量),所发射的光子的能量为[A](A)(B)(C)(D):,则氢原子从n=3的激发态直接通过辐射跃迁到基态的反冲速度大约为[C](A)10m×s-1(B)100m×s-1(C)4m×s-1(D)400m×s-1(氢原子的质量m=×10-27kg)解:从n=3到n=1辐射光子的能量为,动量大小为,氢原子辐射光子前后动量守恒,有,,所以,反冲速度为(m×s)二、(1nm=10-9m)的光照射在某金属表面时,光电子的动能范围为0~×10-19J。此金属的遏止电压为|Ua|=,红限频率为=×1014Hz。(普朗克常量h=×10-34J·s,基本电荷e=×10-19C)解:遏止电压为 |Ua|=(V)由光电效应方程 ,得红限频率(Hz)=4910Å的入射光,。×103Å时,。(e=×10-19C,h=×10-34J·s),当出射光子与入射光子方向成夹角q=π时,光子的频率减少得最多;当q=0时,光子的频率保持不变。。在这些能级跃迁中,从n=4的能级跃迁到n=1的能级时发射的光子的波长最短;从n=4的能级跃迁到n=3的能级时所发射的光子的频率最小。--,,它是电子从n=4的能级到n=2的能级的跃迁。n=2n=3n=4n=5n=,可激发