Используя соотношение неопределенностей энергии и времени, определите среднее время жизни атома в возбужденном состоянии, если естественная ширина спектральной линии излучения атома при переходе его из возбужденного состояния в основное 20 фм, а длина — задача №533694

Добавлена: 07.05.2026
Обновлена: 07.05.2026
Предмет: Высшая математика
Автор: Кэмп

#Математический анализ
#Уравнения математической физики

Условие:

Используя соотношение неопределенностей энергии и времени, определите среднее время жизни атома в возбужденном состоянии, если естественная ширина спектральной линии излучения атома при переходе его из возбужденного состояния в основное 20 фм, а длина волны излучения 600 нм.

Решение:

Для решения задачи используем соотношение неопределенностей Гейзенберга, которое связывает неопределенность энергии ( $\Delta E$ ) и неопределенность времени ( $\Delta t$ ):

\Delta E \cdot \Delta t \geq \frac{\hbar}{2}

где $\hbar$ — редуцированная постоянная Планка, равная $\hbar \approx 1.055 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с}$ .

Определим неопределенность энергии ( $\Delta E$ ). Она связана с шириной спектральной линии ( $\Delta \nu$ ) следующим образом:

\Delta E = h \cdot \Delta \nu

где $h$ — постоянная Планка, равная $h \approx 6.626 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с}$ ...

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 Гейзенберга используется для определения среднего времени жизни атома в возбужденном состоянии, исходя из естественной ширины спектральной линии излучения?

Соотношение неопределенностей координаты и импульса.

Соотношение неопределенностей энергии и времени.

Соотношение неопределенностей углового момента и угла.