21光的量子性习题解答22微观粒子的波动性和状态描述习题解答

第二十一章 光的量子性

一 选择题

4．用频率为ν的单色光照射某种金属时，逸出光电子的最大动能为E k ；若改用频率为2ν的单色光照射此金属时，则逸出光电子的最大初动能为：( D )

A. 2E k

B. 2h ν - E k

C. h ν - E k

D. h ν + E k

7．光电效应和康普顿效应都包含有电子与光子的相互作用过程。对此，在以下几种理解中，正确的是： ( D )

A. 两种效应中电子与光子两者组成的系统都服从动量守恒定律和能量守恒定律。

B. 两种效应都相当于电子与光子的弹性碰撞过程。

C. 两种效应都属于电子吸收光子的过程。

D. 光电效应是吸收光子的过程，而康普顿效应则相当于光子和电子的弹性碰撞过程。

解：光电效应中光子与束缚电子碰撞，电子与光子两者组成的系统不服从动量守恒定律。故答案选D 。

9．根据玻尔氢原子理论，氢原子中的电子在第一和第三轨道上运动时速度大小之比v 1 / v 3是： ( C )

A. 1 / 3

B. 1 / 9

C. 3

D. 9

解： 33311==v v mr mr ，，3)3/(/1331==r r v v

二 填空题

3. 频率为100MHz 的一个光子的能量是 6.626⨯10-26J ，动量的大小是 2.21⨯10-34kg.m / s 。

7. 康普顿散射中，当出射光子与入射光子方向成夹角θ = π 时，光子的频率减少得最多；当θ = 0 时，光子的频率保持不变。

第二十二章 微观粒子的波动性和状态描述

一 选择题

1．关于不确定关系∆x ∆p x ≥ 有以下几种理解，其中正确的是：( C )

（1） 粒子的动量不可能确定 （1） 粒子的坐标不可能确定

（2） 粒子的动量和坐标不可能同时确定 (4)不确定关系不仅适用于电子和光子，也适用于

其它粒子

A. （1），（2）

B. （2），（4）

C. （3），（4）

D. （4），（1）

二 填空题

1．运动速率等于在300K 时方均根速率的氢原子的德布罗意波长是0.145nm 。质量为M =1g ，以速度v =1cm·s -1运动的小球的德布罗意波长是6.63⨯10-20nm 。（氢原子质量m H =1.67×10-27

kg ） 8．设描述微观粒子运动的波函数为ψ (r , t )，则ψψ*表示粒子在t 时刻在（x , y , z ）处出现的概率密度；ψ (r , t )须满足的条件是单值、有限、连续 ；其归一化条件是⎰⎰⎰ 1=d d d 2z y x Ψ。