Тестовые задания

88-1. Неопределенность координаты х некоторой микрочастицы равна . Постоянная Планка . Определите соотношение для вычисления неопределенности проекции импульса этой частицы на ось х, выраженное через указанные величины.

88-2. Микрочастица с массой m находится в стационарном потенциальном поле, в котором имеет потенциальную энергию , а её состояние описывается волновой функцией , зависящей от одной координаты х. - постоянная Планка. Приведено несколько соотношений, позволяющих определить кинетическую энергию частицы:

88-3. Микрочастица с массой может находиться в одномерной прямоугольной потенциальной яме шириной а с бесконечно высокими стенками в основном и в первом возбужденном состоянии. Определите величину (модуль) разности значений энергии частицы в этих. Ответ обосновать.

88-4. Циклическая частота фотона равна ωф, а энергия этого фотона равна наименьшему возможному значению энергии некоторого одномерного квантового гармонического осциллятора. Определите величину собственной циклической частоты данного квантового гармонического осциллятора. Ответ обосновать.

88-5. Радиоактивный образец в начальный момент времени t=0 имел N0 ядер. Нарисуйте график зависимости функции f=ln(N/N0) от времени t (где N – число ядер, сохранившихся в момент времени t). Ответ обосновать.

88-6. Энергетический выход распада ядра некоторого радиоактивного изотопа с периодом полураспада Т1 = 1 с равен Е1. В начальный момент времени t0 = 0 в образце содержалось N0 ядер данного изотопа. Определите с помощью этих величин тепло Q, выделившееся в образце к моменту времени t = 3 с за счет распада ядер изотопа. Ответ обосновать.

88-7. Функция Ферми для свободного электрона в металле это : вероятность того, что электрон находится в зоне проводимости? вероятность того, что энергия электрона равна энергии Ферми? вероятность того, что электрон находится в валентной зоне? вероятность того, что электрон имеет энергию ? вероятность того, что энергия электрона ? Ответ обосновать.

88-8. К полупроводниковому p-n-переходу приложено прямое внешнее напряжение U и через него при температуре T тёк ток I. Температуру увеличили в 2 раза. Как при этом изменилась величина протекающего через p-n-переход тока (k – постоянная Больцмана, e – заряд электрона)? уменьшилась в раз? увеличилась в раз? уменьшилась в 2 раза? увеличилась в 2 раза? Ответ обосновать.

88-9. Чтобы получить примесный полупроводник, решётку четырёхвалентного собственного полупроводника-кремния с концентрацией атомов легировали очень небольшим количеством атомов трёхвалентной примеси с концентрацией . Первый студент утверждает, что при любых условиях концентрация дырок в таком полупроводнике будет много меньше концентрации свободных электронов: . Второй студент настаивает на обратном: при любых условиях . Третий студент не согласен с ними и говорит, что при некоторых условиях концентрации электронов и дырок могут быть сравнимы. Кто из них, по Вашему мнению, прав? Можно ли, как предлагает третий студент добиться, например, соотношения и если да, то при каких условиях? Ответ обосновать и объяснить с помощью законов и формул физики.