Hukum kiub Debye adalah undang-undang. Litar ideal sebagai model litar getaran sebenar Jika pergerakan getaran dalam molekul tidak diambil kira

80. Jika kita tidak mengambil kira pergerakan getaran dalam molekul hidrogen pada suhu 200 KEPADA, maka tenaga kinetik dalam ( J) semua molekul dalam 4 G hidrogen sama dengan... Jawapan:

81. Dalam fisioterapi, ultrabunyi digunakan dengan kekerapan dan intensiti Apabila ultrasound sedemikian bertindak pada tisu lembut manusia, amplitud ketumpatan getaran molekul akan sama dengan ...
(Andaikan kelajuan gelombang ultrasonik dalam badan manusia adalah sama. Nyatakan jawapan anda dalam angstrom dan bulatkan kepada nombor bulat terdekat.) Jawapan: 2.

82. Dua ayunan saling berserenjang ditambah. Wujudkan korespondensi antara bilangan trajektori yang sepadan dan hukum ayunan titik M sepanjang paksi koordinat
Jawapan:

1

2

3

4

83. Rajah menunjukkan profil gelombang perjalanan melintang, yang merambat pada kelajuan . Persamaan gelombang ini ialah ungkapan...
Jawapan:

84. Undang-undang pemuliharaan momentum sudut mengenakan sekatan ke atas kemungkinan peralihan elektron dalam atom dari satu tahap ke tahap yang lain (peraturan pemilihan). Dalam spektrum tenaga atom hidrogen (lihat rajah) peralihan adalah dilarang...
Jawapan:

85. Tenaga elektron dalam atom hidrogen ditentukan oleh nilai nombor kuantum utama. Jika , maka sama dengan... Jawapan: 3.

86. . Momentum sudut elektron dalam atom dan orientasi spatialnya boleh digambarkan secara konvensional oleh gambarajah vektor, di mana panjang vektor adalah berkadar dengan modulus momentum sudut orbit elektron. Rajah menunjukkan kemungkinan orientasi vektor.
Jawapan: 3.

87. Persamaan Schrödinger pegun dalam kes umum mempunyai bentuk . Di sini tenaga berpotensi zarah mikro. Pergerakan zarah dalam kotak berpotensi dalam tak terhingga tiga dimensi diterangkan dengan persamaan... Jawapan:

88. Rajah secara skematik menunjukkan orbit pegun elektron dalam atom hidrogen mengikut model Bohr, dan juga menunjukkan peralihan elektron dari satu orbit pegun ke orbit lain, disertai dengan pancaran kuantum tenaga. Di kawasan ultraungu spektrum, peralihan ini memberikan siri Lyman, dalam yang boleh dilihat - siri Balmer, dalam inframerah - siri Paschen.

Kekerapan kuantum tertinggi dalam siri Paschen (untuk peralihan yang ditunjukkan dalam rajah) sepadan dengan peralihan... Jawapan:



89. Jika proton dan deuteron telah melalui beza keupayaan pecutan yang sama, maka nisbah panjang gelombang de Broglie mereka ialah ... Jawapan:

90. Rajah menunjukkan vektor halaju bagi elektron yang bergerak:

DENGAN diarahkan... Jawapan: daripada kami

91. Dandang elektrik kecil boleh digunakan untuk mendidih segelas air untuk teh atau kopi di dalam kereta. Voltan bateri 12 DALAM. Jika dia berumur 5 tahun ke atas min memanaskan 200 ml air dari 10 hingga 100° DENGAN, maka kekuatan semasa (dalam A
J/kg. KEPADA.)Jawapan: 21

92. Menjalankan litar rata dengan keluasan 100 cm 2 Tl mV), sama dengan... Jawapan: 0.12

93. Polarisasi orientasi bagi dielektrik dicirikan oleh... Jawapan: pengaruh gerakan terma molekul pada tahap polarisasi dielektrik

94. Angka menunjukkan graf kekuatan medan untuk pelbagai taburan cas:


R ditunjukkan dalam gambar... Jawapan: 2.



95. Persamaan Maxwell ialah undang-undang asas elektrodinamik makroskopik klasik, yang dirumuskan berdasarkan generalisasi undang-undang elektrostatik dan elektromagnetisme yang paling penting. Persamaan dalam bentuk kamiran ini mempunyai bentuk:
1). ;
2). ;
3). ;
4). 0.
Persamaan ketiga Maxwell ialah generalisasi Jawapan: Teorem Ostrogradsky–Gauss untuk medan elektrostatik dalam persekitaran

96. Lengkung serakan di kawasan salah satu jalur serapan mempunyai bentuk yang ditunjukkan dalam rajah. Hubungan antara fasa dan halaju kumpulan bagi sesuatu bahagian bc nampak macam...
Jawapan:

1. 182 . Enjin haba yang ideal beroperasi mengikut kitaran Carnot (dua isoterma 1-2, 3-4 dan dua adiabat 2-3, 4-1).

Semasa proses pengembangan isoterma 1-2, entropi bendalir kerja ... 2) tidak berubah

2. 183. Perubahan dalam tenaga dalaman gas semasa proses isochorik adalah mungkin... 2) tanpa pertukaran haba dengan persekitaran luaran

3. 184. Apabila pistol dilepaskan, peluru itu terbang keluar dari laras, terletak pada sudut ke ufuk, berputar di sekeliling paksi membujurnya dengan halaju sudut. Momen inersia peluru berbanding paksi ini, masa pergerakan peluru dalam laras. Seketika daya bertindak pada laras senapang semasa tembakan... 1)

Rotor motor elektrik berputar pada kelajuan , selepas dimatikan ia berhenti selepas 10s. Pecutan sudut brek pemutar selepas mematikan motor elektrik kekal malar. Kebergantungan kelajuan putaran pada masa brek ditunjukkan dalam graf. Bilangan pusingan yang dibuat rotor sebelum berhenti ialah ... 3) 80

5. 186. Gas ideal mempunyai tenaga dalaman yang minimum dalam keadaan...

2) 1

6. 187. Sebiji bola berjejari R dan berjisim M berputar dengan halaju sudut . Kerja yang diperlukan untuk menggandakan kelajuan putarannya ialah... 4)

7. 189 . Selepas selang masa yang sama dengan dua separuh hayat, atom radioaktif yang tidak reput akan kekal... 2)25%

8. 206 . Enjin haba yang beroperasi mengikut kitaran Carnot (lihat rajah) melakukan kerja yang sama dengan...

4)

9. 207. Jika untuk molekul gas poliatomik pada suhu sumbangan tenaga getaran nuklear kepada kapasiti haba gas adalah diabaikan, maka daripada gas ideal yang dicadangkan di bawah (hidrogen, nitrogen, helium, wap air), satu mol mempunyai kapasiti haba isochorik (sejagat). pemalar gas)... 2) wap air

10. 208.

Gas ideal dipindahkan dari keadaan 1 ke keadaan 3 dalam dua cara: di sepanjang laluan 1-3 dan 1-2-3. Nisbah kerja yang dilakukan oleh gas adalah... 3) 1,5

11. 210. Apabila tekanan meningkat sebanyak 3 kali dan isipadu berkurangan sebanyak 2 kali tenaga dalaman gas ideal... 3) akan meningkat sebanyak 1.5 kali ganda

12. 211.

13. Sebiji bola jejari bergolek secara seragam tanpa tergelincir di sepanjang dua pembaris selari, jarak antaranya , dan meliputi 120 cm dalam 2 s. Halaju sudut putaran bola adalah... 2)

14. 212 . Seutas tali dililitkan di sekeliling dram dengan jejari, di hujungnya jisim jisim dipasang. Beban menurun dengan pecutan. Momen inersia dram... 3)

15. 216. Rangka dawai segi empat tepat terletak dalam satah yang sama dengan konduktor panjang lurus yang melaluinya arus I mengalir Arus aruhan dalam rangka akan diarahkan mengikut arah jam apabila ia ...

3) pergerakan translasi dalam arah negatif paksi OX

16. 218. Bingkai dengan arus dengan momen dipol magnet, yang arahnya ditunjukkan dalam rajah, berada dalam medan magnet seragam:

Momen daya yang bertindak pada dipol magnet diarahkan... 2) berserenjang dengan satah lukisan kepada kami

17. 219. Tenaga kinetik purata molekul gas pada suhu bergantung pada konfigurasi dan strukturnya, yang dikaitkan dengan kemungkinan pelbagai jenis pergerakan atom dalam molekul dan molekul itu sendiri. Dengan syarat bahawa terdapat gerakan translasi dan putaran molekul secara keseluruhan, tenaga kinetik purata molekul wap air () adalah sama dengan ... 3)

18. 220. Fungsi eigen bagi elektron dalam atom hidrogen mengandungi tiga parameter integer: n, l dan m. Parameter n dipanggil nombor kuantum utama, parameter l dan m masing-masing dipanggil orbital (azimuthal) dan nombor kuantum magnet. Nombor kuantum magnetik m menentukan... 1) unjuran momentum sudut orbit elektron ke arah tertentu

19. 221. Persamaan Schrödinger pegun menerangkan pergerakan zarah bebas jika tenaga keupayaan mempunyai bentuk... 2)

20. 222. Rajah menunjukkan graf yang mencerminkan sifat pergantungan polarisasi P dielektrik pada voltan luaran medan elektrik E.

Dielektrik bukan kutub sepadan dengan lengkung ... 1) 4

21. 224. Peluru terbang mendatar menembusi bongkah yang terletak pada permukaan mendatar yang licin. Dalam sistem "bullet-bar"... 1) impuls dikekalkan, tenaga mekanikal tidak disimpan

22. Sebuah gelung bergolek ke bawah gelongsor setinggi 2.5 m tanpa tergelincir Kelajuan gelung (dalam m/s) di dasar gelongsor, dengan syarat geseran boleh diabaikan, adalah ... 4) 5

23. 227. T Momentum badan berubah di bawah pengaruh kesan jangka pendek dan menjadi sama, seperti yang ditunjukkan dalam rajah:

Pada saat hentaman, daya bertindak ke arah... Jawapan:2

24. 228. Pemecut memberikan kelajuan kepada nukleus radioaktif (c ialah kelajuan cahaya dalam vakum). Pada saat berlepas dari pemecut, nukleus mengeluarkan zarah-β ke arah pergerakannya, yang kelajuannya relatif kepada pemecut. Kelajuan zarah beta relatif terhadap nukleus adalah... 1) 0.5 s

25. 231. Tenaga kinetik purata molekul gas pada suhu bergantung pada konfigurasi dan strukturnya, yang dikaitkan dengan kemungkinan pelbagai jenis pergerakan atom dalam molekul dan molekul itu sendiri. Dengan syarat bahawa terdapat gerakan translasi, putaran molekul secara keseluruhan dan gerakan getaran atom dalam molekul, nisbah tenaga kinetik purata gerakan getaran kepada jumlah tenaga kinetik molekul nitrogen () adalah sama dengan .. . 3) 2/7

26. 232. Nombor kuantum putaran s menentukan... tork mekanikal intrinsik elektron dalam atom

27. 233. Jika molekul hidrogen, positron, proton dan -zarah mempunyai panjang gelombang de Broglie yang sama, maka kelajuan tertinggi mempunyai ... 4) positron

28. Suatu zarah terletak di dalam kotak potensi satu dimensi segi empat tepat dengan dinding tidak boleh ditembus selebar 0.2 nm. Jika tenaga zarah pada aras tenaga kedua ialah 37.8 eV, maka pada aras tenaga keempat ia bersamaan dengan _____ eV. 2) 151,2

29. Persamaan Schrödinger pegun dalam kes umum mempunyai bentuk . Di sini tenaga keupayaan mikrozarah. Elektron dalam kotak potensi satu dimensi dengan dinding tinggi tak terhingga sepadan dengan persamaan... 1)

30. Sistem lengkap Persamaan Maxwell untuk elektrik medan magnet dalam bentuk integral mempunyai bentuk:

,

,

Sistem persamaan berikut:

sah untuk... 4) medan elektromagnet jika tiada caj percuma

31. Rajah menunjukkan bahagian dua konduktor selari lurus panjang dengan arus berarah bertentangan, dan . Aruhan medan magnet adalah sifar di kawasan ...

4) d

32. Sepanjang konduktor logam selari yang terletak dalam medan magnet seragam, pelompat konduktor panjang (lihat rajah) bergerak dengan pecutan malar. Jika rintangan pelompat dan pemandu boleh diabaikan, maka pergantungan arus aruhan pada masa boleh diwakili oleh graf ...

33. Angka menunjukkan pergantungan masa bagi kelajuan dan pecutan titik material berayun mengikut undang-undang harmonik.

Kekerapan kitaran ayunan suatu titik ialah ______ Jawapan: 2

34. Dua ayunan harmonik pada arah yang sama dengan frekuensi dan amplitud yang sama, sama dengan dan , ditambah. Wujudkan korespondensi antara perbezaan fasa ayunan tambahan dan amplitud ayunan yang terhasil.

35. Pilihan jawapan:

36. Jika kekerapan gelombang elastik meningkat sebanyak 2 kali ganda tanpa mengubah kelajuannya, maka keamatan gelombang akan meningkat sebanyak ___ kali. Jawapan: 8

37. Persamaan gelombang satah yang merambat sepanjang paksi OX mempunyai bentuk . Panjang gelombang (dalam m) ialah... 4) 3,14

38. Sebuah foton dengan tenaga 100 keV terpesong dengan sudut 90° akibat daripada hamburan Compton oleh elektron. Tenaga foton yang tersebar ialah _____. Nyatakan jawapan anda dalam keV dan bulatkan kepada nombor bulat terdekat. Sila ambil perhatian bahawa tenaga selebihnya bagi elektron ialah 511 keV Jawapan:84

39. Sudut biasan rasuk dalam cecair adalah sama dengan Jika diketahui rasuk pantulan terkutub sepenuhnya, maka indeks biasan cecair itu adalah sama dengan ... 3) 1,73

40. Jika paksi putaran silinder bulat berdinding nipis dipindahkan dari pusat jisim ke generatrik (Gamb.), maka momen inersia relatif kepada paksi baharu ialah _____ kali.

1) akan meningkat sebanyak 2

41. Sebuah cakera bergolek secara seragam pada permukaan mendatar dengan laju tanpa tergelincir. Vektor halaju titik A, terletak pada rim cakera, berorientasikan ke arah ...

3) 2

42. Sekeping kecil mula bergerak tanpa kelajuan awal di sepanjang gelongsor ais yang licin dari titik A. Rintangan udara boleh diabaikan. Kebergantungan tenaga keupayaan keping pada koordinat x ditunjukkan pada graf:

Tenaga kinetik keping di titik C ialah ______ daripada di titik B. 4) 2 kali ganda

43. Dua biji bola besar kecil dilekatkan pada hujung batang tidak berat yang panjang l. Rod boleh berputar dalam satah mendatar mengelilingi paksi menegak yang melalui bahagian tengah rod. Joran dipusing mengikut halaju sudut. Di bawah pengaruh geseran, rod berhenti, dan 4 J haba dibebaskan.

44. Jika rod dipusing ke halaju sudut , maka apabila rod berhenti, sejumlah haba (dalam J) akan dilepaskan sama dengan ...Jawapan : 1

45. Gelombang cahaya dalam vakum adalah... 3) melintang

46. ​​Angka-angka menunjukkan pergantungan masa koordinat dan kelajuan titik bahan berayun mengikut undang-undang harmonik:

47. Kekerapan kitaran ayunan titik (in) adalah sama dengan... Jawapan: 2

48. Ketumpatan fluks tenaga yang dipindahkan oleh gelombang dalam medium elastik dengan ketumpatan , meningkat 16 kali ganda pada kelajuan dan frekuensi malar gelombang. Pada masa yang sama, amplitud gelombang meningkat sebanyak _____ kali. Jawapan: 4

49. Magnitud arus foto tepu semasa kesan fotoelektrik luaran bergantung... 4) pada keamatan cahaya kejadian

50. Rajah menunjukkan rajah tahap tenaga atom hidrogen, dan juga secara konvensional menggambarkan peralihan elektron dari satu tahap ke tahap yang lain, disertai dengan pelepasan kuantum tenaga. Di kawasan ultraungu spektrum, peralihan ini menimbulkan siri Lyman, di rantau yang boleh dilihat - siri Balmer, di kawasan inframerah - siri Paschen, dsb.

Nisbah frekuensi garis minimum dalam siri Balmer kepada frekuensi garis maksimum dalam siri Lyman spektrum atom hidrogen ialah ... 3)5/36

51. Nisbah panjang gelombang de Broglie bagi neutron dan zarah alfa yang mempunyai kelajuan yang sama ialah ... 4) 2

52. Persamaan Schrödinger pegun mempunyai bentuk . Persamaan ini menerangkan... 2) pengayun harmonik linear

53. Rajah secara skematik menunjukkan kitaran Carnot dalam koordinat:

54.

55. Peningkatan entropi berlaku di kawasan ... 1) 1–2

56. Kebergantungan tekanan gas ideal dalam medan graviti seragam luaran pada ketinggian untuk dua suhu berbeza ditunjukkan dalam rajah.

57. Untuk graf fungsi ini, pernyataan yang... 3) pergantungan tekanan gas ideal pada ketinggian ditentukan bukan sahaja oleh suhu gas, tetapi juga oleh jisim molekul 4) suhu bawah suhu

1. Persamaan Schrödinger pegun mempunyai bentuk .
Persamaan ini menerangkan...elektron dalam atom seperti hidrogen
Rajah secara skematik menunjukkan kitaran Carnot dalam koordinat:

Peningkatan entropi berlaku di kawasan 1–2

2. Hidup ( P,V)-rajah menunjukkan 2 proses kitaran.

Nisbah kerja yang disiapkan dalam kitaran ini adalah sama dengan...Jawapan: 2.

3. Kebergantungan tekanan gas ideal dalam medan graviti seragam luaran pada ketinggian untuk dua suhu berbeza ditunjukkan dalam rajah.

Untuk graf fungsi ini tidak setia adalah pernyataan bahawa ... suhu adalah di bawah suhu

pergantungan tekanan gas ideal pada ketinggian ditentukan bukan sahaja oleh suhu gas, tetapi juga oleh jisim molekul.

4. Bila suhu bilik nisbah kapasiti haba molar pada tekanan malar dan isipadu malar ialah 5/3 untuk ... helium

5. Rajah menunjukkan trajektori zarah bercas yang terbang pada kelajuan yang sama ke dalam medan magnet seragam yang berserenjang dengan satah rajah. Pada masa yang sama, untuk caj dan caj khusus zarah, pernyataan itu adalah benar...

, ,

6. Tak setia untuk ferromagnet ialah pernyataan...

Kebolehtelapan magnet ferromagnet ialah nilai malar yang mencirikan sifat magnetnya.

7. Persamaan Maxwell ialah undang-undang asas elektrodinamik makroskopik klasik, yang dirumuskan berdasarkan generalisasi undang-undang elektrostatik dan elektromagnetisme yang paling penting. Persamaan dalam bentuk kamiran ini mempunyai bentuk:
1). ;
2). ;
3). ;
4). 0.
Persamaan keempat Maxwell ialah generalisasi...

Teorem Ostrogradsky-Gauss untuk medan magnet

8. Seekor burung duduk di atas wayar talian kuasa yang rintangannya ialah 2.5 10 -5 Ohm untuk setiap meter panjang. Jika wayar membawa arus 2 kA, dan jarak antara cakar burung ialah 5 cm, barulah burung itu bertenaga...

9. Kekuatan semasa dalam litar pekeliling pengalir dengan kearuhan 100 mH berubah mengikut peredaran masa mengikut undang-undang (dalam unit SI):

Nilai mutlak emf aruhan diri pada masa 2 Dengan sama dengan ____; dalam kes ini arus aruhan diarahkan...

0,12 DALAM; lawan jam

10. Medan elektrostatik yang dicipta oleh sistem caj mata.

Vektor kekuatan medan pada titik A berorientasikan ke arah ...

11. Momentum sudut elektron dalam atom dan orientasi ruangnya boleh digambarkan secara konvensional oleh gambarajah vektor, di mana panjang vektor adalah berkadar dengan modulus momentum sudut orbit elektron. Rajah menunjukkan kemungkinan orientasi vektor.

Nilai minimum nombor kuantum utama n untuk keadaan yang dinyatakan ialah 3

12. Persamaan Schrödinger pegun dalam kes umum mempunyai bentuk . Di sini tenaga keupayaan mikrozarah. Pergerakan zarah dalam kotak berpotensi dalam tak terhingga tiga dimensi diterangkan oleh persamaan

13. Rajah secara skematik menunjukkan orbit pegun elektron dalam atom hidrogen mengikut model Bohr, dan juga menunjukkan peralihan elektron dari satu orbit pegun ke orbit lain, disertai dengan pelepasan kuantum tenaga. Di kawasan ultraungu spektrum, peralihan ini memberikan siri Lyman, dalam yang boleh dilihat - siri Balmer, dalam inframerah - siri Paschen.

Kekerapan kuantum tertinggi dalam siri Paschen (untuk peralihan yang ditunjukkan dalam rajah) sepadan dengan peralihan

14. Jika proton dan deuteron telah melalui beza keupayaan pecutan yang sama, maka nisbah panjang gelombang de Broglie mereka ialah

15. Rajah menunjukkan vektor halaju bagi elektron yang bergerak:

Vektor medan aruhan magnet yang dicipta oleh elektron apabila bergerak, pada satu titik DENGAN dihantar... dari kami

16. Dandang elektrik kecil boleh digunakan untuk mendidih segelas air untuk teh atau kopi di dalam kereta. Voltan bateri 12 DALAM. Jika dia berumur 5 tahun ke atas min memanaskan 200 ml air dari 10 hingga 100° DENGAN, maka kekuatan semasa (dalam A) yang digunakan daripada bateri adalah sama dengan...
(Kapasiti haba air ialah 4200 J/kg. KEPADA.) 21

17. Menjalankan litar rata dengan keluasan 100 cm 2 terletak dalam medan magnet berserenjang dengan garis aruhan magnet. Jika aruhan magnet berubah mengikut undang-undang Tl, maka emf teraruh timbul dalam litar pada saat masa (dalam mV), sama dengan 0.1

18. Kepolarisasi orientasi dielektrik dicirikan oleh pengaruh gerakan terma molekul pada tahap polarisasi dielektrik.

19. Angka menunjukkan graf kekuatan medan untuk pelbagai taburan cas:


Graf kebergantungan untuk sfera logam bercas jejari R ditunjukkan dalam rajah...Jawapan: 2.

20. Persamaan Maxwell ialah undang-undang asas elektrodinamik makroskopik klasik, yang dirumuskan berdasarkan generalisasi undang-undang elektrostatik dan elektromagnetisme yang paling penting. Persamaan dalam bentuk kamiran ini mempunyai bentuk:
1). ;
2). ;
3). ;
4). 0.
Persamaan ketiga Maxwell ialah generalisasi teorem Ostrogradsky–Gauss untuk medan elektrostatik dalam medium

21. Lengkung serakan di kawasan salah satu jalur serapan mempunyai bentuk yang ditunjukkan dalam rajah. Hubungan antara fasa dan halaju kumpulan bagi sesuatu bahagian bc nampak macam...

22. Cahaya matahari jatuh pada permukaan cermin sepanjang normal kepadanya. Jika keamatan sinaran suria ialah 1.37 kW/m 2, maka tekanan ringan pada permukaan ialah _____. (Nyatakan jawapan anda dalam µPa dan bulatkan kepada nombor bulat terdekat). Jawapan: 9.

23. Fenomena kesan fotoelektrik luaran diperhatikan. Dalam kes ini, apabila panjang gelombang cahaya kejadian berkurangan, nilai beza keupayaan melambatkan meningkat

24. Gelombang cahaya satah dengan panjang gelombang adalah kejadian pada kisi pembelauan sepanjang normal ke permukaannya Jika pemalar parut ialah , maka jumlah bilangan maksima utama yang diperhatikan dalam satah fokus kanta pengumpul adalah sama dengan ...Jawapan: 9.

25. Zarah bergerak dalam medan dua dimensi, dan tenaga keupayaannya diberikan oleh fungsi. Kerja medan memaksa untuk memindahkan zarah (dalam J) dari titik C (1, 1, 1) ke titik B (2, 2, 2) adalah sama dengan ...
(Fungsi dan koordinat titik diberikan dalam unit SI.) Jawapan: 6.

26. Seorang pemain skate berputar mengelilingi paksi menegak dengan frekuensi tertentu. Jika dia menekan tangannya ke dadanya, dengan itu mengurangkan momen inersianya berbanding paksi putaran sebanyak 2 kali, maka kelajuan putaran pemain skate dan tenaga kinetik putarannya akan meningkat sebanyak 2 kali.

27. Di atas kapal kapal angkasa lambang dalam bentuk angka geometri:


Jika kapal bergerak ke arah yang ditunjukkan oleh anak panah dalam rajah pada kelajuan yang setanding dengan kelajuan cahaya, maka dalam rangka rujukan pegun lambang akan mengambil bentuk yang ditunjukkan dalam rajah.

28. Tiga badan dipertimbangkan: cakera, paip berdinding nipis dan cincin; dan orang ramai m dan jejari R asas mereka adalah sama.

Untuk momen inersia jasad yang sedang dipertimbangkan berbanding dengan paksi yang ditunjukkan, hubungan berikut adalah betul:

29. Cakera berputar secara seragam mengelilingi paksi menegak mengikut arah yang ditunjukkan oleh anak panah putih dalam rajah. Pada satu ketika, daya tangen dikenakan pada rim cakera.

Dalam kes ini, vektor 4 dengan betul menggambarkan arah pecutan sudut cakera

30. Rajah menunjukkan graf kelajuan badan lawan masa t.

Jika berat badan ialah 2 kg, kemudian daya (dalam N), bertindak ke atas badan, adalah sama dengan...Jawapan: 1.

31. Wujudkan korespondensi antara jenis interaksi asas dan jejari (dalam m) tindakan mereka.
1.Gravitational
2.Lemah
3. Kuat

32. -pereputan ialah transformasi nuklear yang berlaku mengikut skema

33. Caj dalam unit cas elektron ialah +1; jisim dalam unit jisim elektron ialah 1836.2; putaran dalam unit ialah 1/2. Ini adalah ciri-ciri utama proton

34. Undang-undang pemuliharaan cas lepton melarang proses yang diterangkan oleh persamaan

35. Selaras dengan undang-undang taburan seragam tenaga ke atas darjah kebebasan, tenaga kinetik purata bagi molekul gas ideal pada suhu T sama dengan: . Di sini , di mana , dan ialah bilangan darjah kebebasan pergerakan translasi, putaran dan getaran molekul, masing-masing. Untuk nombor hidrogen (). i sama dengan 7

36. Gambar rajah proses kitaran bagi gas monatomik ideal ditunjukkan dalam rajah. Nisbah kerja semasa pemanasan kepada kerja gas untuk keseluruhan kitaran dalam modulus adalah sama dengan ...

37. Rajah menunjukkan graf fungsi taburan molekul gas ideal dalam medan graviti luar yang seragam lawan ketinggian untuk dua gas yang berbeza, di mana adalah jisim molekul gas (taburan Boltzmann).

Untuk fungsi ini adalah benar bahawa...

jisim lebih besar daripada jisim

kepekatan molekul gas dengan jisim yang lebih rendah pada "paras sifar" adalah kurang

38. Apabila haba memasuki sistem termodinamik tidak terpencil semasa proses boleh balik untuk kenaikan entropi, hubungan berikut akan betul:

39. Persamaan gelombang perjalanan mempunyai bentuk: , di mana dinyatakan dalam milimeter, – dalam saat, – dalam meter. Nisbah nilai amplitud halaju zarah medium kepada halaju perambatan gelombang ialah 0.028

40. Amplitud ayunan terlembap berkurangan dengan faktor ( – asas logaritma asli) untuk . Pekali pengecilan (in) adalah sama dengan...Jawapan: 20.

41. Dua ayunan harmonik pada arah yang sama dengan frekuensi yang sama dan amplitud yang sama ditambah. Wujudkan korespondensi antara amplitud ayunan yang terhasil dan perbezaan fasa ayunan yang ditambah.
1. 2. 3. Jawapan: 2 3 1 0

42. Rajah menunjukkan orientasi vektor kekuatan medan elektrik () dan magnet () dalam gelombang elektromagnet. Vektor ketumpatan fluks tenaga medan elektromagnet berorientasikan arah...

43. Dua konduktor dicaj kepada potensi 34 DALAM dan –16 DALAM. Caj 100 nCl perlu dipindahkan dari konduktor kedua ke konduktor pertama. Dalam kes ini, adalah perlu untuk melaksanakan kerja (dalam µJ), sama dengan...Jawapan: 5.

44. Rajah menunjukkan jasad yang mempunyai jisim dan saiz yang sama berputar mengelilingi paksi mencancang dengan frekuensi yang sama. Tenaga kinetik jasad pertama J. Jika kg, cm, kemudian momentum sudut (dalam mJ s) badan kedua adalah sama dengan ...

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN SAINS REPUBLIK TATARSTAN

INSTITUT MINYAK NEGERI ALMETYEVSK

Jabatan Fizik

mengenai topik: "Hukum Kubus Debye"

Dilengkapkan oleh murid kumpulan 18-13B Gontar I.V Guru: Mukhetdinova Z.Z.

Almetyevsk 2010

1. Tenaga kekisi hablur ………………………………… 3

2. Model Einstein…………………………………………….. 6

3. Model Debye …………………………………………….. 7

4. Hukum kubus Debye…………………………………………………… 8

5. Pencapaian Debye…………………………………………………… 9

6. Rujukan……………………………………………………….. 12

Tenaga kekisi kristal

Ciri pepejal ialah kehadiran pesanan jarak jauh dan pendek. Dalam kristal yang ideal, zarah menduduki kedudukan tertentu dan tidak perlu mengambil kira N! dalam pengiraan statistik.

Tenaga kekisi kristal bagi hablur monatomik terdiri daripada dua sumbangan utama: E = U o + E count. Atom dalam kekisi bergetar. Untuk zarah poliatomik yang membentuk kristal, adalah perlu untuk mengambil kira darjah kebebasan dalaman: getaran dan putaran. Jika kita tidak mengambil kira ketidakharmonisan getaran atom, yang memberikan pergantungan U o pada suhu (perubahan dalam kedudukan keseimbangan atom), U o boleh disamakan dengan tenaga potensi kristal dan tidak bergantung kepada T Pada T = 0, tenaga kekisi kristal, i.e. tenaga untuk mengeluarkan zarah hablur ke jarak tak terhingga akan sama dengan E cr = - E o = - (U o + E o,col).

Di sini E o,kol ialah tenaga bagi ayunan titik sifar. Biasanya nilai ini adalah pada susunan 10 kJ/mol dan lebih kurang daripada U o.

Pertimbangkan Ecr = - Uo. (Kaedah istilah terbesar). Ecr dalam kristal ionik dan molekul sehingga 1000 kJ/mol, dalam molekul dan kristal dengan ikatan hidrogen: sehingga 20 kJ/mol (CP 4 - 10, H 2 O - 50). Kuantiti ditentukan daripada pengalaman atau dikira berdasarkan beberapa model: interaksi ionik mengikut Coulomb, daya van der Waals mengikut potensi Sutherland.

Mari kita pertimbangkan kristal NaCl ionik yang mempunyai kekisi kubik berpusat muka: dalam kekisi setiap ion mempunyai 6 jiran tanda bertentangan pada jarak R, di lapisan kedua seterusnya terdapat 12 jiran tanda yang sama pada jarak 2 1/2 R, lapisan ke-3: 8 ion pada jarak 3 1/2 R, lapisan ke-4: 6 ion pada jarak 2R, dsb. Tenaga keupayaan hablur ion 2N ialah U = Nu, di mana u ialah tenaga interaksi ion dengan jirannya. Tenaga interaksi ion terdiri daripada dua istilah: tolakan jarak dekat akibat daya valens (jangka pertama) dan tarikan atau tolakan cas:

+ tanda untuk penolakan ion seperti, - tarikan ion yang berbeza. e - caj. Mari kita perkenalkan nilai jarak terkurang p ij = r ij / R, di mana r ij ialah jarak antara ion, R ialah parameter kekisi.

Tenaga interaksi ion dengan semua jirannya di mana Pemalar Madelung = 6/1 - 12/2 1/2 + 8/3 1/2 - 6/2 + .... Di sini - untuk ion dengan tanda cas yang sama, + untuk yang berbeza. Untuk NaCl a = 1.747558... A n = S 1/ p ij n dalam sebutan pertama. Jarak R o (separuh tepi kubus dalam dalam kes ini ) sepadan dengan tenaga keupayaan minimum pada T = 0 dan boleh ditentukan daripada data kristalografi dan mengetahui potensi tolakan. Ia adalah jelas bahawa

dan kemudian Dari sini kita dapati A n dan tenaga .

n ialah parameter potensi tolakan dan biasanya ³ 10, i.e. Sumbangan utama dibuat oleh interaksi Coulomb (kami menganggap bahawa R tidak ketara bebas daripada T), dan tolakan menghasilkan kurang daripada 10%.

Untuk NaCl, interaksi Coulomb ialah 862, tolakan ialah 96 kJ/mol (n = 9). Untuk kristal molekul, potensi boleh dikira sebagai 6-12 dan tenaga akan sama dengan

z 1 ialah bilangan atom dalam sfera koordinasi pertama, R 1 ialah jejari sfera koordinasi pertama, b ialah parameter potensi.

Untuk kristal bukan ionik, komponen tenaga getaran mesti diambil kira. Tiada pergerakan translasi atau putaran pada sifar mutlak. Komponen getaran tenaga kekal. Terdapat 6 getaran 3N, tetapi getaran translasi dan putaran dikenakan pada kristal secara keseluruhan. Secara kasar ia boleh dianggap 3N, kerana N (besar, bilangan zarah dalam kristal). Kemudian semua darjah kebebasan 3N bagi hablur zarah N adalah bergetar. Pada dasarnya, mudah untuk mengira jumlah ke atas keadaan dan fungsi termodinamik. Tetapi anda perlu mengetahui spektrum frekuensi getaran kristal. Maksudnya ialah anjakan zarah menyebabkan anjakan yang lain dan pengayun disambungkan. Jumlah keseluruhan bagi keadaan gerakan berayun akan ditentukan:

.

Kerana ini adalah kristal, kemudian pada N! tidak perlu berpecah belah. Purata tenaga adalah sama dengan terbitan lnZ berkenaan dengan T pada pemalar V, didarab dengan kT 2. Oleh itu tenaga kekisi adalah sama dengan jumlah sumbangan tenaga keupayaan dan getaran,

dan entropi S = E/ T + k ln(Z).

Dua model utama digunakan untuk pengiraan.

model Einstein

Semua frekuensi dianggap sama: koleksi pengayun harmonik satu dimensi. Jumlah ke atas keadaan pengayun tiga dimensi terdiri daripada 3 sebutan yang sama q = [ 2sh(hn/ 2kT)] -3. Bagi N zarah akan terdapat faktor 3N. Itu. tenaga

Pada T tinggi, mengembangkan eksponen menjadi satu siri, had sh(hn/ 2kT) = hn/ 2kT dan

Entropi gerakan getaran

Kapasiti haba kristal:

OP ada kesilapan. Oleh itu, pada besar T >> q E = hn/ k, hadnya ialah C v ® 3Nk: Hukum Dulong-Ptied untuk kristal monatomik. DAN (Eksponen dengan cepat menghampiri 0).

Dalam anggaran klasik, Ecol tanpa ayunan sifar adalah sama dengan 3NkT dan sumbangan ayunan kepada kapasiti haba ialah 3Nk = 3R. Pengiraan mengikut Einstein: lengkung yang lebih rendah, yang menyimpang lebih ketara daripada data eksperimen.

Model Einstein memberikan persamaan keadaan pepejal: (menurut Melvin-Hughes)

u o = - q sublimasi, m, n ialah parameter eksperimen, jadi untuk xenon m = 6, n = 11, a o ialah jarak interatomik pada T = 0. Iaitu pV/ RT = f(n, a o , n, m).

Tetapi berhampiran T = 0, andaian Einstein tentang frekuensi yang sama tidak berfungsi. Pengayun boleh berbeza dalam kekuatan dan kekerapan interaksi. Eksperimen pada suhu rendah menunjukkan pergantungan padu pada suhu.

Model Debye

Debye mencadangkan model untuk kewujudan spektrum frekuensi berterusan (khusus untuk frekuensi rendah, untuk getaran terma - fonon) sehingga maksimum tertentu. Fungsi taburan frekuensi pengayun harmonik mempunyai bentuk , di mana c l, c t- kelajuan perambatan gelombang getaran membujur dan melintang. Pada frekuensi di atas maksimum g = 0.

Kawasan di bawah kedua-dua lengkung mestilah sama. Pada hakikatnya, terdapat spektrum frekuensi tertentu; kristal adalah bukan isotropik (biasanya ini diabaikan dan kelajuan perambatan gelombang dalam arah diandaikan sama). Mungkin kekerapan Debye maksimum adalah lebih tinggi daripada yang sedia ada, yang berikutan daripada keadaan kesamarataan kawasan. Nilai kekerapan maksimum ditentukan oleh keadaan bahawa jumlah bilangan ayunan adalah sama dengan 3N (kita mengabaikan kebijaksanaan tenaga) dan , с ialah kelajuan gelombang. Kami menganggap bahawa kelajuan c l dan c t adalah sama. Suhu ciri Debye Q D = hn m/k.

Mari perkenalkan x = hn/ kT. Purata tenaga ayunan adalah pada tahap maksimum

Sebutan kedua di bawah kamiran akan memberikan E getaran titik sifar E o = (9/8)NkQ D dan kemudian tenaga getaran hablur:

Oleh kerana U o dan E o tidak bergantung kepada T, sebutan ke-2 dalam ungkapan tenaga akan menyumbang kepada kapasiti haba.

Mari kita perkenalkan fungsi Debye

Pada T tinggi kita memperoleh D(x) ® 1 yang jelas. Membezakan berkenaan dengan x, kita memperoleh .

Pada T tinggi hadnya ialah C V = 3Nk, dan pada T rendah: .

Pada T kecil, had atas penyepaduan cenderung kepada infiniti, E - E o = 3Rp 4 T 4 /5Q D 3 dan kami memperoleh formula untuk menentukan C v pada T® 0: di mana

Diterima Hukum kubus Debye.

Hukum kubus Debye.

Ciri suhu Debye bergantung kepada ketumpatan kristal dan kelajuan perambatan getaran (bunyi) dalam kristal. Kamiran Debye mesti diselesaikan dengan ketat pada komputer.

Suhu ciri Debye (Ensiklopedia Fizik)

Na 150 Cu 315 Zn 234 Al 394 Ni 375 Ge 360 ​​​​Si 625

A.U 157 342 316 423 427 378 647

Li 400 K 100 Be 1000 Mg 318 Ca 230 B 1250 Ga 240

Sebagai 285 Bi 120 Ar 85 Dalam 129 Tl 96 W 310 Fe 420

Ag 215 Au 170 Cd 120 Hg 100 Gd 152 Pr 74 Pt 230

La 132 Cr 460 Mo 380 Sn(putih) 170, (kelabu) 260 C(berlian) 1860

Untuk menganggarkan ciri suhu Debye, anda boleh menggunakan formula empirik Lindemann: Q D =134.5[Tmel/(AV 2/3)] 1/2, di sini A ialah jisim atom logam. Untuk suhu Einstein ia adalah serupa, tetapi faktor pertama ialah 100.

Pencapaian Debye

Debye ialah pengarang karya asas mengenai teori kuantum pepejal. Pada tahun 1912, beliau memperkenalkan konsep kekisi kristal sebagai medium elastik isotropik yang mampu berayun dalam julat frekuensi terhingga (model keadaan pepejal Debye). Berdasarkan spektrum getaran ini, ditunjukkan bahawa pada suhu rendah kapasiti haba kekisi adalah berkadar dengan kubus suhu mutlak (hukum kapasiti haba Debye). Dalam rangka model keadaan pepejalnya, beliau memperkenalkan konsep suhu ciri di mana kesan kuantum menjadi ketara bagi setiap bahan (suhu Debye). Pada tahun 1913, salah satu karya Debye yang paling terkenal telah diterbitkan, ditumpukan kepada teori kehilangan dielektrik dalam cecair kutub. Pada masa yang sama, karya beliau mengenai teori pembelauan diterbitkan x-ray. Permulaan aktiviti eksperimen Debye dikaitkan dengan kajian pembelauan. Bersama pembantunya P. Scherrer, beliau memperoleh corak pembelauan sinar-x serbuk LiF yang dikisar halus. Gambar-gambar dengan jelas menunjukkan cincin yang terhasil daripada persilangan sinar-X, difraksi daripada kristal berorientasikan rawak di sepanjang kon yang membentuk, dengan filem fotografi. Kaedah Debye-Scherrer, atau kaedah serbuk, telah lama digunakan sebagai kaedah utama dalam analisis difraksi sinar-X. Pada tahun 1916, Debye, bersama-sama dengan A. Sommerfeld, menggunakan syarat kuantisasi untuk menerangkan kesan Zeeman dan memperkenalkan nombor kuantum magnetik. Pada tahun 1923 beliau menerangkan kesan Compton.

Minat penyelidikan utama Debye semasa beliau di Universiti Cornell ialah fizik polimer. Beliau membangunkan kaedah untuk menentukan berat molekul polimer dan bentuknya dalam larutan berdasarkan ukuran serakan cahaya. Salah satu karya utama terakhirnya (1959) ditumpukan kepada isu yang sangat relevan hari ini - kajian fenomena kritikal. Antara anugerah Debye ialah pingat H. Lorentz, M. Faraday, B. Rumford, B. Franklin, J. Gibbs (1949), M. Planck (1950), dan lain-lain Debye meninggal dunia di Ithaca (AS) pada 2 November , 1966.

Debye - wakil cemerlang sains Belanda - menerima Hadiah Nobel dalam Kimia pada tahun 1936. Mempunyai fleksibiliti yang luar biasa, beliau memberikan sumbangan besar kepada pembangunan bukan sahaja kimia, tetapi juga fizik. Pencapaian ini membawa kemasyhuran besar Debye; beliau telah dianugerahkan ijazah kehormat Doktor Sains oleh lebih daripada 20 universiti di seluruh dunia (Brussels, Oxford, Brooklyn, Boston dan lain-lain). Beliau telah dianugerahkan banyak pingat dan hadiah, termasuk Faraday dan Lorentz. Papan. Sejak 1924 Debye telah menjadi ahli yang sepadan. Akademi Sains USSR.

Undang-undang kiub iv Debye”, serupa antara satu sama lain. ... ruang). hari minggu undang-undang simpanan (dan juga undang-undang menjimatkan cas elektrik) є ...

  • Konsep asas undang-undang kimia. Nota kuliah

    Abstrak >> Kimia

    ... undang-undang kimia 1.3.1 Undang-undang Menyelamatkan Masi 1.3.2 Undang-undang status gudang 1.3.3 Undang-undang gandaan 1.3.4 Undang-undang setara 1.3.5 Undang-undang jumlah penghantaran 1.3.6 Undang-undang... penghormatan ahli fizik Belanda P. Debye: 1 D = ... berbilang pusat kiub(bcc), memusatkan muka kiub(GCC...

  • Pembangunan mekanisme kewangan untuk kompleks gas Ukraine

    Tesis >> Sains Kewangan

    1000 kiub. meter gas pada kulit 100 kilometer jarak. Zhidno Undang-undang... kewajipan untuk menghapus kira jumlah yang diragui deb kekaburan itor; 5) Hutang pemiutang ... 0 0 pelaburan kewangan lain 045 0 0 Dovgostrokova deb Itorska oborgovanist 050 0 0 Dibangunkan...

  • Sumbangan tidak langsung dan sumbangan mereka kepada aktiviti kewangan dan kerajaan perusahaan

    Tesis >> Sains Kewangan

    Jenis penyesuaian kepada isu yang dirujuk dalam artikel 5 Undang-undang, slip penghantaran akan mempunyai entri "Tanpa... 25". deb hutang itor dan pemiutang - ... 3.0 euro setiap 1 kiub. cm 2.4 euro setiap 1 kiub. lihat kereta lain dari...

  • 1. van der Waals ikatan kimia ciri atom neutral elektrik yang tidak mempunyai momen dipol elektrik.

    Daya tarikan dipanggil daya serakan.

    Untuk sistem kutub dengan momen dipol malar, mekanisme orientasi ikatan kimia van der Waals mendominasi.

    Molekul dengan polarisasi yang tinggi dicirikan oleh tork elektrik teraruh apabila molekul menghampiri jarak yang cukup dekat. Dalam kes umum, ketiga-tiga jenis mekanisme ikatan kimia van der Waals boleh berlaku, yang lebih lemah daripada semua jenis ikatan kimia yang lain dengan dua hingga tiga urutan magnitud.

    Jumlah tenaga interaksi molekul dengan ikatan kimia van der Waals adalah sama dengan jumlah tenaga serakan, orientasi dan interaksi teraruh.

    2. Ikatan kimia ionik (heteropolar). berlaku apabila satu atom dapat memindahkan satu atau lebih elektron ke atom lain.

    Akibatnya, ion bercas positif dan negatif muncul, di antaranya keseimbangan dinamik ditubuhkan. Ikatan ini adalah tipikal untuk halogen dan logam alkali. Kebergantungan W p (r) untuk molekul dengan ikatan ionik ditunjukkan dalam Rajah. 8.1. Jarak r 0 sepadan dengan tenaga keupayaan minimum.

    3. Ikatan kimia kovalen (homeopolar) atau ikatan atom berlaku apabila atom yang mempunyai sifat yang serupa berinteraksi.

    Semasa interaksi, keadaan muncul dengan peningkatan ketumpatan awan elektron dan penampilan tenaga pertukaran.

    Teori kuantum menunjukkan bahawa tenaga pertukaran adalah akibat daripada identiti zarah yang jaraknya rapat.

    Ciri ciri Ikatan atom ialah ketepuannya, iaitu setiap atom mampu membentuk bilangan ikatan yang terhad.

    4. Dalam ikatan kimia logam Semua atom kristal mengambil bahagian, dan elektron yang dikongsi bergerak bebas dalam keseluruhan kekisi kristal.

    Molekul hidrogen



    Molekul hidrogen diikat oleh daya yang membawa kepada ikatan ini, yang boleh ditukar, iaitu, pendekatan kuantum diperlukan untuk dipertimbangkan.

    Menggunakan teori gangguan, Heitler dan F. London pada tahun 1927 menyelesaikan versi anggaran.

    Dalam mekanik kuantum, masalah molekul hidrogen dikurangkan untuk menyelesaikan persamaan Schrödinger untuk keadaan pegun.

    Menggunakan penghampiran adiabatik, iaitu, kita menganggap fungsi gelombang sebagai fungsi hanya koordinat elektron, dan bukan nukleus atom.

    Fungsi gelombang lengkap bergantung bukan sahaja pada koordinat spatial elektron, tetapi juga pada putarannya dan bersifat antisimetri.

    Jika kita hanya mengambil kira fungsi gelombang elektron, masalah itu boleh diselesaikan dengan mengambil kira 2 kes:

    1. Fungsi gelombang putaran adalah antisimetri, dan fungsi gelombang spatial adalah simetri dan jumlah putaran dua elektron adalah sifar (keadaan tunggal).

    2. Fungsi gelombang putaran adalah simetri, dan fungsi gelombang spatial adalah antisimetri dan jumlah putaran dua elektron adalah sama dengan perpaduan dan boleh diorientasikan oleh tiga dalam pelbagai cara(keadaan triplet).

    Dalam keadaan simetri, apabila fungsi gelombang putaran adalah antisimetri dan dalam anggaran sifar fungsi gelombang spatial simetri dengan pembolehubah boleh dipisahkan diperolehi.



    Dalam keadaan triplet, apabila fungsi gelombang putaran adalah simetri, fungsi gelombang spatial antisimetri diperolehi.

    Oleh kerana identiti elektron, interaksi pertukaran timbul, yang menunjukkan dirinya dalam pengiraan kerana penggunaan fungsi gelombang spatial simetri dan antisimetri.

    Apabila atom dalam keadaan putaran singlet (putaran adalah antiselari) mendekati satu sama lain, tenaga interaksi mula-mula berkurangan dan kemudian meningkat dengan cepat. Dalam keadaan putaran tiga kali ganda (putaran adalah selari), tenaga minimum tidak berlaku.

    Kedudukan keseimbangan atom hanya wujud dalam keadaan putaran singlet, apabila tenaga mencapai minimum. Hanya dalam keadaan ini pembentukan atom hidrogen mungkin.

    Spektrum molekul

    Spektrum molekul timbul akibat peralihan kuantum antara tahap tenaga molekul W * dan W ** mengikut hubungan

    hn = W * - W ** , (1)

    di mana hn ialah tenaga bagi kuantum frekuensi n yang dipancarkan atau diserap.

    Spektrum molekul lebih kompleks daripada spektrum atom, yang ditentukan oleh gerakan dalaman dalam molekul.

    Oleh kerana, sebagai tambahan kepada pergerakan elektron relatif kepada dua atau lebih nukleus dalam molekul, berayun pergerakan nukleus (bersama-sama dengan elektron dalaman yang mengelilinginya) di sekitar kedudukan keseimbangan dan bergilir-gilir pergerakan molekul.

    Tiga jenis tahap tenaga sepadan dengan pergerakan elektronik, getaran dan putaran molekul:

    W e , W count dan W masa,

    dan tiga jenis spektrum molekul.

    Menurut mekanik kuantum, tenaga semua jenis pergerakan molekul hanya boleh mengambil nilai tertentu (kecuali tenaga gerakan translasi).

    Tenaga molekul W, perubahan yang menentukan spektrum molekul, boleh diwakili sebagai jumlah nilai tenaga kuantum:

    W = kiraan W e + W + masa W, (2)

    dan mengikut magnitud:

    W e: W count: W masa = 1: .

    Oleh itu,

    W e >> W count >> W time

    DW = DW * - DW ** = DW e + DW kiraan + DW masa (3)

    Tenaga elektron W e adalah mengikut susunan beberapa volt elektron:

    Kiraan W » 10 - 2 - 10 - 1 eV, masa W » 10 - 5 - 10 - 3 eV.

    Sistem tahap tenaga molekul dicirikan oleh satu set tahap tenaga elektronik yang dijarakkan secara meluas antara satu sama lain.

    Tahap getaran terletak lebih dekat antara satu sama lain, dan tahap tenaga putaran terletak lebih dekat antara satu sama lain.

    Spektrum molekul biasa-koleksi jalur sempit (terdiri daripada bilangan yang besar garis individu) dengan lebar yang berbeza-beza dalam kawasan UV, boleh dilihat dan IR spektrum, jelas pada satu hujung dan kabur pada satu lagi..

    Tahap tenaga A Dan b sepadan dengan konfigurasi keseimbangan 2 molekul (Rajah 2).

    Setiap keadaan elektronik sepadan dengan nilai tenaga tertentu W e - nilai terkecil, keadaan elektronik tanah (paras tenaga elektronik asas molekul).

    Set keadaan elektronik molekul ditentukan oleh sifat kulit elektronnya.


    Tahap Tenaga Getaran

    Tahap Tenaga Getaran boleh didapati dengan mengukur pergerakan berayun, yang kira-kira dianggap harmonik.

    Molekul diatomik (satu darjah kebebasan getaran sepadan dengan perubahan dalam jarak antara nuklear r) boleh dianggap sebagai pengayun harmonik, kuantisasi yang memberikan tahap tenaga yang sama jaraknya:

    , (4)

    di mana n ialah kekerapan asas getaran harmonik molekul;

    kiraan v = 0, 1, 2, ... - nombor kuantum getaran.

    Tahap tenaga putaran

    Tahap tenaga putaran boleh didapati dengan mengukur pergerakan putaran molekul, menganggapnya sebagai jasad tegar dengan momen inersia I tertentu.

    Dalam kes molekul triatomik diatomik atau linear, tenaga putarannya

    di mana I ialah momen inersia molekul berbanding dengan paksi yang berserenjang dengan paksi molekul; L - momentum sudut.

    Mengikut peraturan kuantisasi

    , (6)

    dengan J = 0, 1, 2, 3, ... ialah nombor kuantum putaran.

    Untuk tenaga putaran kita perolehi

    , (7)

    Pemalar putaran menentukan skala jarak antara aras tenaga.

    Kepelbagaian spektrum molekul adalah disebabkan oleh perbezaan jenis peralihan antara tahap tenaga molekul.