1. Главная
  2. Библиотека
  3. Физика
  4. Альфа-частица находится в бесконечно глубоком, одномерн...
Разбор задачи

Альфа-частица находится в бесконечно глубоком, одномерном, прямоугольном потенциальном ящике. Используя соотношение неопреде-ленностей, оценить ширину l ящика, если известно, что минимальная энергия -частицы Emin = 8 МэВ.

  • Предмет: Физика
  • Автор: Кэмп
  • #Квантовая механика
  • #Ядерная физика
Альфа-частица находится в бесконечно глубоком, одномерном, прямоугольном потенциальном ящике. Используя соотношение неопреде-ленностей, оценить ширину l ящика, если известно, что минимальная энергия -частицы Emin = 8 МэВ.

Условие:

Альфа-частица находится в бесконечно глубоком, одномерном, прямоугольном потенциальном ящике. Используя соотношение неопреде-ленностей, оценить ширину l ящика, если известно, что минимальная энергия -частицы Emin = 8 МэВ.

Решение:

Нам дана минимальная энергия α‑частицы Emin ≈ 8 МэВ, масса α‑частицы mα ≈ 4·m_p ≈ 4·1,67·10⁻²⁷ кг ≈ 6,68·10⁻²⁷ кг. Используем принцип неопределённостей: если принять неопределённость координаты Δx примерно равной ширине ящика l, то для неопределённости импульса Δp имеем оценку

  Δp ≳ ħ/(2l).

Приблизим энергию частицы как кинетическую энергию, связанную с неопределённостью импульса:
  E ≈ (Δp)²/(2mα) ≈ ħ²/(8mα l²).

Приравняем эту энергию к заданной мин...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое соотношение неопределенностей используется для оценки ширины потенциального ящика в данной задаче?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет