Квантовая механика

Содержание

156.	Какое условие определяет возможность обнаружить волновые свойства микрочастиц?
1) движение с релятивистской скоростью;
2) наличие электрического заряда;
3) малые размеры;
4) малая масса;
5) наличие магнитного момента.
157. Верно ли, что у свободной микрочастицы
1) энергия квантуется;
2) потенциальная энергия равна нулю;
3) длина волны де Бройля может иметь любые значения;
4) импульс может принимать любые значения;
5) вероятность обнаружения в любой точке пространства одинакова?
158. Перечисленные частицы имеют одинаковую скорость. Укажите ту из них, у которой длина волны де Бройля наименьшая.
1) позитрон;
2) электрон;
3) нейтрон;
4) частица.
159. Какие из перечисленных ниже соотношений выражают гипотезу де Бройля: 
1)   = h/              2)   = h/              3)   = h/p              4)   = hk/2 ?
160. Укажите частицу, для которой длина волны де Бройля наименьшая, если они ускорены в электрическом поле одинаковой разностью потенциалов. 
1) электрон; 
2) позитрон; 
3) дважды ионизированный атом гелия; 
4) однократно ионизированный атом гелия.
161. Верно ли, что: 
1) чем точнее определена координата микрочастицы, тем менее точно определен импульс микрочастицы, и наоборот; 
2) соотношение неопределенностей не накладывает ограничений на точность измерения координаты х и проекции импульса на ось y или z; 
3) произведение  неопределенностей координаты и соответствующей ей проекции импульса не может быть меньше величины порядка h; 
4) соотношение неопределенностей накладывает ограничения на точность одновременного определения только сопряженных величин (энергия–время, координата–проекция импульса)?
162. Укажите величину уширения энергетического электронного уровня в атоме водорода, если среднее время пребывания на нем электрона 10-8 с. Используйте соотношение неопределенностей.
1) 6,62610-42 Дж        2) 6,62610-26 Дж        3) 1,05410-26 Дж       4) 1,05410-42 Дж
163. Какие из перечисленных ниже неравенств выражают соотношение неопределенностей: 
1) px                              2) pyz                               3) Еt 
4) Еx                               5) Еt                                 6)   ?
164.Соотношение неопределенностей для энергии и времени имеет вид Еt . Верно ли, что в этом соотношении:
1) Е – разность энергий частицы в возбужденном и основном состояниях;
2) t – неопределенность времени жизни частицы;
3) t – время перехода частицы из возбужденного в основное состояние;
4) Е – неопределенность энергии частицы?
165. На пути свободной микрочастицы, движущейся с постоянной скоростью вдоль оси x, поставлена перпендикулярно ей преграда со щелью шириной  y. Верно ли, что
1) положение частицы в момент прохождения щели будет известно с точностью  y;
2) если сужать щель, положение частицы может быть определено с большей точностью;
3) если сужать щель, положение частицы может быть определено с меньшей точностью;
4) до прохождения частицы через щель неопределенность ее составляющей  py равна нулю;
5) после прохождения частицы через щель неопределенность ее составляющей  py равна нулю.
166. Какие условия должны быть выполнены при решении задачи о частице, движущейся вдоль оси x в одномерной прямоугольной потенциальной яме шириной l с абсолютно непроницаемыми стенками?
1) потенциальная энергия частицы в яме равна нулю;
2) у стенок ямы потенциальная энергия частицы бесконечна;
3) волновая -функция обращается в нуль у стенок ямы;
4) волновая -функция частицы зависит от ее квантового состояния;
5) волновая -функция частицы внутри ямы ни в одной точке не равна нулю.
167. Решение уравнения Шредингера для стационарных состояний частицы в бесконечно глубокой одномерной потенциальной яме шириной l имеет вид  2 = . Укажите верные утверждения.
1) это выражение является уравнением амплитуды стоячей волны де Бройля частицы;
2) с помощью этого уравнения можно определить вероятность обнаружения частицы в любой точке ямы;
3) аргумент синуса в этом уравнении позволяет определить длину волны де Бройля частицы в яме;
4) аргумент синуса в этом уравнении позволяет определить полную энергию для различных состояний частицы в яме.
168. На рисунке изображены графики волновых функций для различных состояний частицы в бесконечно глубокой потенциальной яме шириной l. В каком случае частица обладает наибольшей энергией?
1) 1                       2) 2                       3) 3                      4) во всех случаях одинакова
169. В скольких точках потенциальной ямы вероятности найти электрон, находящийся во втором и пятом возбужденном состояниях, одинаковы?
1) в 2                 2) в 5              3) в 7                   4) в 10                5) таких точек нет
170. Как должна измениться потенциальная яма, чтобы вероятность наблюдения туннельного эффекта возросла?
1) расшириться            2) сузиться            3) стать глубже     4) стать мельче
171. Какое выражение является условием нормировки волновой функции микрочастицы в одномерной прямоугольной потенциальной яме шириной l:
1)  = ,      2) 2dx= dx,      3) 2dx=1,
4)  2=i ?
172. Укажите верные утверждения.
1) энергетический спектр микрочастицы в потенциальной яме с бесконечно высокими стенками непрерывный;
2) энергетический спектр микрочастицы в потенциальной яме с бесконечно высокими стенками дискретный;
3) энергия микрочастицы в потенциальной яме с бесконечно высокими стенками зависит от ее квантового состояния;
4) импульс микрочастицы в потенциальной яме с бесконечно высокими стенками не определен.
173. От каких параметров зависит вероятность туннельного просачивания микрочастицы через потенциальный барьер? 
1) масса микрочастицы; 
2) ее заряд; 
3) полная энергия микрочастицы; 
4) кинетическая энергия до преодоления барьера; 
5) высота барьера.
174. Какие свойства микрочастицы должны измениться, чтобы вероятность наблюдения туннельного эффекта возросла?
1) ее масса должна возрасти;
2) ее заряд должен возрасти;
3) ее полная энергия должна возрасти;
4) ее масса должна уменьшится;
5) ее кинетическая энергия до барьера должна возрасти.
175. К потенциальному барьеру шириной d и высотой Uо приближается протон с энергией W. В каком случае вероятность туннельного эффекта для протона наименьшая?
1) Uо  W = 9 эВ, d = 2 нм,
2) Uо  W = 4 эВ, d = 2 нм,
3) Uо  W = 16 эВ, d = 1 нм,
4) Uо  W = 1 эВ, d = 5 нм.
176. Укажите верные утверждения:
1) чем точнее определена координата микрочастицы, тем менее точно определена ее энергия;
2) чем точнее определен импульс микрочастицы, тем менее точно определена ее координата;
3) полную энергию микрочастицы нельзя представить как сумму ее кинетической и потенциальной энергии;
4) полную энергию микрочастицы можно представить как сумму ее кинетической и потенциальной энергии;
5) энергия квантового осциллятора всегда больше нуля.
177. Укажите верные утверждения:
1) чем точнее определена координата микрочастицы, тем точнее определена ее энергия;
2) чем точнее определен импульс микрочастицы, тем точнее определена ее координата;
3) деление полной энергии квантовой частицы на кинетическую и потенциальную энергии противоречит принципу неопределенности;
4) для квантового гармонического осциллятора возможны переходы только между соседними энергетическими уровнями;
5) энергия квантового осциллятора в основном состоянии равна нулю.
178. Укажите ошибочное утверждение о вырожденных состояниях электрона в атоме.
1) квантовые состояния с одинаковой энергией называются вырожденными;
2) кратность вырождения одинакова для всех энергетических состояний электрона в атоме;
3) каждый уровень энергии электрона в атоме водорода имеет кратность вырождения, равную квадрату главного квантового числа (без учета спина);
4) вырождение можно снять, поместив атом во внешнее магнитное поле.
179. Укажите верные утверждения о вырожденных состояниях электрона в атоме.
1) квантовые состояния с одинаковой энергией называются вырожденными;
2) состояния с различными значениями орбитального квантового числа отличаются величиной момента импульса;
3) каждый уровень энергии электрона в атоме водорода имеет кратность вырождения, равную квадрату главного квантового числа (без учета спина);
4) вырождение можно снять, поместив атом во внешнее электростатическое поле.