大学物理近代物理学基础公式大全

近代物理复习1一．狭义相对论1．爱因斯坦的两个基本原理2．时空坐标变换3．狭义相对论的时空观①同时的相对性②201ll③021tt4．狭义相对论动力学①021mm②021mvPmv③dvdmFmvdtdt④22EmcEmc220kEmcmc⑤22220EPcE5、求粒子速度的方法（1）211()vc211vc（2）0mm201()mvcm（3）0EE201()EvcE（4）2222CCCCvPvPvPvPEEEE二．量子光学基础1．热辐射①绝对黑体:在任何温度下对任何波长的辐射都能完全吸收的物体。吸收比：(T)1B、＝反射比：(T)0B、＝②基尔霍夫定律(记牢)③斯特藩-玻尔兹曼定律BBee：单色辐射出射度BE：辐出度，单位时间单位面积辐射的能量④唯恩位移定律mTb;1''22xcvtt;1'22xcvtt;1'2vtxx;1''2vtxxyy''yy'zzzz'Cv近代物理复习2⑤普朗克假设h2．光电效应（1）光电效应的实验定律：a、nI光b、0000aaaaeUekeUeUekeUeUekeUeUekeU＝＝＝＝c、红限频率0000UUkk0（2）光电效应方程212hmvA3、光子的能量、质量和动量2hhPhmc4、康普顿公式222(1cos)sin20.00486sin2eehhmcmcnm三．原子的量子理论1．玻尔的氢原子理论①两个实验基础，经验公式22111()Rmn②三条基本假设定态，，nmnmhEEhEE③两条基本公式2210.529onrnrnA12213.6nEEeVnn2．德布罗意波20,0.51EmchEMeV22mcmchh电子波波长：1.225hnmmvU微观粒子的波长：22kkhhhhmvmvmEmE（非相对论）（非相对论）3．测不准关系xxP为什么有？会应用解题。4．波函数近代物理复习3①波函数的统计意义：几率波，几率密度：2*②波函数的性质单值、有限、连续例1：两个事件，K系测P1(x1,t1),P2(x2,t2)；K’中的观察者测得两事件同时，求：①K’相对于K的速度；②K’测得的P1,P2的空间间隔是多少？例2．u=0.6c,K测t=0时，KK’=20m,则：①K测，多长时间后相遇？②K’测，何时与K相遇？例3．π介子，，以0.80.8vcvc离开加速器，从实验室看当π介子衰变一半时，飞越了多长时间？多长距离？例4．已知μ介子的静止能量为105.7MeV，平均寿命为82.210s，试求：动能为150MeV的μ介子的速度和平均寿命。例5．在惯性系S中，一个粒子具有却是动量，，，设1010101010101010EMeVEMeVEMeVEMeVEMeVEMeVEMeVEMeV，求S系中粒子的速度大小和动能。例6．一个电子用静电场加速后，其动能0.25kEMeV,求运动电子的质量，速度及德布洛衣波长。例7．恒星表面看作绝对黑体，北极星350,mnm求：①北极星表面的温度；②单位时间内，单位面积表面的辐射能。例8．某光电阴极对于1491nm的单色光发射光电子的遏止电压为0.71V，当改取波长为2的单色光时，其遏止电压升为，则22为多少？例9．波长00.005nm的Ｘ射线被物体散射后，沿与原来入射的方向成180o角的方向散射，假定被碰撞的电子是静止的，则散射波长是多少？例10．从钠中移去一个电子所需的能量是2.3eV，①用680nm的橙光照射，能否产生光电效应？②用400nm的紫光照射，情况如何？若能产生光电效应，光电子的动能为多大？③对于紫光遏止电压为多大？④Na的截止波长为多大？例11．戴维森革末实验中，已知电子束的动能310kEMeV，求①电子波的波长；②若电子束通过0.5amm的小孔，电子的束状特性是否会被衍射破坏？为什么？例12．试计算处于第三激发态的氢原子的电离能及运动电子的德布罗意波长。例13．处于基态的氢原子，吸收12.5eV的能量后，①所能达到的最高能态；②在该能态上氢原子的电离能？电子的轨道半径？③与该能态对应的极限波长以及从该能态向低能态跃迁时，可能辐射的光波波长？