Название понятия (физической величины, закона )

• Название: Название понятия (физической величины, закона )
• Дата: 17.03.2018
• Размер: 0.91 Mb.
• Имя файла: -1604870888.docx
• Тип: Документы; #38670
• страница: 9 из 9

Соотношение неопределенностей Гейзенберга

Микрочастица не может иметь одновременно и определенную координату (x,y,z) и определенную соответствующую проекцию импульса (px,px,pz), причем неопределенности этих величин удовлетворяют условиям Δ x Δ px≥ h, Δ y Δ py ≥ h, Δ z Δ pz ≥ h
Вероятностный подход к описанию движения частиц		Необходимость вероятностного подхода к описанию микрочастиц – важная отличительная особенность квантовой теории. Статистическое толкование волн де Бройля и соотношение неопределенностей Гейзенберга привели к выводу, что уравнением движения в квантовой механике, описывающим движения микрочастиц в различных силовых полях, должно быть уравнение, из которого вытекали бы наблюдаемые на опыте волновые свойства частиц. Основным должно быть уравнение относительно волновой функции, ибо именно она, или, точнее, ее квадрат определяет вероятность нахождения частицы в заданный момент времени в заданном определенном объеме. Кроме того, искомое уравнение должно учитывать волновые свойства частиц, т. е. должно быть волновым уравнением.
Уравнение Шредингера		Основное уравнение нерелятивистской квантовой механики, которое определяет волновую функцию ψ частицы в силовом поле, и описывается функцией U(x,y,z,t) -ћ2/2m Δ ψ + U ψ = iћ (d ψ/ dt), где m – масса частицы, i – мнимая единица, Δ – оператор Лапласа
56. Ядро атома: основные характеристики и свойства атомных ядер. Энергия связи. Дефект массы. Радиоактивность.
Ядро атома: основные характеристики и свойства атомных ядер.		Атомное ядро состоит из нуклонов: протонов, нейтронов. Число нуклонов в ядре равно массовому числу А.Массовым числом Аназывается целое число, ближайшее к атомной массе элемента, выраженное в атомных единицах массы. Число Z протонов в ядре равно порядковому номеру химического элемента в Периодической системе Менделеева Д. И. и представляет собой заряд ядра, выраженный в единицах элементарного заряда (заряда электрона). Следовательно, число нейтронов в ядре N=A-Z.Протон, имея заряд, равный, но противоположный электрону, по массе превосходит его во много раз. Согласно теории относительности масса частиц зависит от их скорости движения. Поэтому в качестве характеристики частиц рассматривают их массы покоя.  Силы притяжения, действующие между нуклонами в ядре, называются ядерными, а взаимодействие между нуклонами получило название сильного взаимодействия. Отличительные особенности ядерных сил: короткодействующие; зарядово независимые; не являются центральными силами; характерно насыщение подобно насыщению сил химической связи валентных электронов атомов в молекуле.
Энергия связи		Это энергия, которая выделяется при образовании молекулы из одиночных атомов. Энергия связи - это энергия, которая поглощается при удалении двух атомов на бесконечно большое расстояние друг от друга.
Дефект массы		Величина, характеризующая уменьшение суммарной массы при образовании ядра из составляющих его нуклонов.
Радиоактивность		Самопроизвольное превращение одних атомных ядер в другие, сопровождаемое испусканием элементарных частиц.
57. Ядерные реакции и их виды.
		Ядерная реакция – это превращение атомных ядер при взаимодействии с элементарными частицами (в том числе и с γ-квантами ) или друг с другом. Наиболее распространенным видом ядерной реакции является реакция, записываемая символически следующим образом: X + a → Y + b, где X и Y – исходные и конечные ядра, а и b – бомбардирующая и испускаемая (или испускаемые) в ядерной реакции частица. Ядерные реакции классифицируются по следующим признакам:  – по роду участвующих в них частиц – реакции под действием нейтронов; реакции под действием заряженных частиц (например протонов, дейтронов, α-частиц); реакции под действием γ-квантов;  – по энергии вызывающих их частиц – реакции при малых энергиях (порядка электронвольтов), происходящие в основном с участием нейтронов; реакции при средних энергиях (порядка до нескольких МэВ), происходящие с участием γ-квантов и заряженных частиц (протоны, α-частицы); реакции, происходящие при высоких энергиях (сотни и тысячи МэВ), приводящие к появлению отсутствующих в свободном состоянии элементарных частиц и имеющих большое значение для их изучения;  – по роду участвующих в них ядер – реакции на лёгких ядрах (А < 50); реакции на средних ядрах (50 < A < 100); реакции на тяжёлых ядрах (A > 100);  – по характеру происходящих ядерных превращений – реакции с испусканием нейтронов; реакции с испусканием заряженных частиц; реакции захвата (в этих реакциях составное ядро не испускает никаких частиц, а переход в основное состояние, испускании одного или нескольких γ-квантов).
58. Элементарные частицы и их классификация.
		Элементарные частицы – основные структурные элементы микромира. Элементарные частицы могут быть составными (протон, нейтрон) и несоставными (электрон, нейтрино, фотон). К настоящему времени обнаружено более 400 частиц и их античастиц. Некоторые элементарные частицы обладают необычными свойствами. Элементарные частицы классифицируют по следующим признакам: массе частицы, электрическому заряду, типу физического взаимодействия, в котором участвуют элементарные частицы, времени жизни частиц, спину и др. В зависимости от массы покоя частицы (масса ее покоя, которая определяется по отношению к массе покоя электрона, считающегося самой легкой из всех частиц, имеющих массу) выделяют: ♦ фотоны (греч. photos – частицы, которые не имеют массы покоя и движутся со скоростью света); ♦ лептоны (греч. leptos – легкий) – легкие частицы (электрон и нейтрино); ♦ мезоны (греч. mesos – средний) – средние частицы с массой от одной до тысячи масс электрона (пимезон, камезон и др.); ♦ барионы (греч. barys – тяжелый) – тяжелые частицы с массой более тысячи масс электрона (протоны, нейтроны и др.). В зависимости от электрического заряда выделяют: ♦ частицы с отрицательным зарядом (например, электроны); ♦ частицы с положительным зарядом (например, протон, позитроны); ♦ частицы с нулевым зарядом (например, нейтрино). Существуют частицы с дробным зарядом – кварки. С учетом типа фундаментального взаимодействия, в котором участвуют частицы, среди них выделяют: ♦ адроны (греч. adros – крупный, сильный), участвующие в электромагнитном, сильном и слабом взаимодействии; ♦ лептоны, участвующие только в электромагнитном и слабом взаимодействии; ♦ частицы – переносчики взаимодействий (фотоны – переносчики электромагнитного взаимодействия; гравитоны – переносчики гравитационного взаимодействия; глюоны – переносчики сильного взаимодействия; промежуточные векторные бозоны – переносчики слабого взаимодействия). По времени жизни частицы делятся на стабильные, квазистабильные и нестабильные. Большинство элементарных частиц нестабильно, время их жизни – 10101024с. Стабильные частицы не распадаются длительное время. Они могут существовать от бесконечности до 1010с. Стабильными частицами считаются фотон, нейтрино, протон и электрон. Квазистабильные частицы распадаются в результате электромагнитного и слабого взаимодействия, иначе их называют резонансами. Время их жизни составляет 10241026с.