大学物理(第二版)(下)习题答案

Hz 1008.310

626.6106.1)85.06.13(153419

14⨯=⨯⨯⨯-=-=--h E E υ 16-15 当基态氢原子被12.09eV 的光子激发后，其电子的轨道半径将增加多少倍? 解： eV 09.12]11[6.1321=-=-n

E E n 26.1309.126.13n

=- 51

.16.1309.12.1366.132=-=n , 3=n 12r n r n =,92=n ,19r r n =

轨道半径增加到9倍.

16-16德布罗意波的波函数与经典波的波函数的本质区别是什么?

答：德布罗意波是概率波，波函数不表示实在的物理量在空间的波动，其振幅无实在的物理意义,2φ仅表示粒子某时刻在空间的概率密度．

16-17 为使电子的德布罗意波长为1οA ，需要多大的加速电压?

解： o

o A 1A 25

.12==u λ 25.12=U

∴ 加速电压 150=U 伏

16-18 具有能量15eV 的光子，被氢原子中处于第一玻尔轨道的电子所吸收，形成一个 光电子．问此光电子远离质子时的速度为多大?它的德布罗意波长是多少?

解：使处于基态的电子电离所需能量为eV 6.13，因此，该电子远离质子时的动能为

eV 4.16.13152

112=-=+==

E E mv E k φ 它的速度为 311910

11.9106.14.122--⨯⨯⨯⨯==

m E v k -15s m 100.7⋅⨯= 其德布罗意波长为： o 95

3134

A 10.4m 1004.1100.71011.91063.6=⨯=⨯⨯⨯⨯==---mv h λ 16-19 光子与电子的波长都是2.0οA ，它们的动量和总能量各为多少?

解：由德布罗意关系：2mc E =，λh

mv p ==波长相同它们的动量相等．

1-241034

s m kg 103.3100.21063.6⋅⋅⨯=⨯⨯==---λh

p 光子的能量