Колебания и волны Оптика Квантовая и ядерная физика

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Глазовский инженерно-экономический институт (филиал)
государственного образовательного учреждения
высшего профессионального образования
«Ижевский государственный технический университет»
Кафедра “Естественно-научные и гуманитарные дисциплины”
КУРСОВАЯ РАБОТА
по учебной дисциплине “ФИЗИКА”
на тему “Колебания и волны. Оптика. Квантовая и ядерная физика”
Выполнил студент
3 курса, гр. 6211У______________________________________
(подпись)
Проверил______________________________________________А.Б.Федоров
(оценка, подпись)
Глазов 2011
1
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………………..3
1. Механические электромагнитные колебания. Гармонический осциллятор…..5
2. Корпускулярно-волновой дуализм в микромире. Гипотеза де - Бройля.
Некоторые свойства волн де - Бройля. Вероятностный смысл волн де –
Бройля………………………………..……………………………………………..8
3. Колебания………………………………………………..…..….……...………..10
4. Электромагнитные волны….. ……………………………………..……...…….11
5. Интерференция света …………………………………………...….…...…...….12
6. Дифракция света ……………………………………………………...............…14
7. Поляризация...………………………………………...………………………….15
8. Квантовая природа излучения……………….………………….…………...….16
9. Основные понятия квантовой механики …....…………………….…….……..18
10. Основные понятия квантовой механики ………………….………………….19
11. Квантовая физика. Строение атома ……………..............................................20
12. Ядерная физика ………...……………………...………………….….………...21
Заключение..……………………………………………………….………………..22
Литература……………………………………………..………………….………...23
Приложения……………………………………………………………………..….24
2
ВВЕДЕНИЕ
В курсовой работе охвачены вопросы разделов «Колебания и волны.
Оптика» и «Квантовая и ядерная физика».
Задачи на гармонические колебания охватывают такие вопросы, как
определение амплитуды скорости, ускорения, энергии, периода механических
колебаний, силы тока, напряжения, энергии и частоты электромагнитных
колебаний.
Волновые процессы представлены задачами, в которых определяются
частота, длина, скорость распространения, энергия и объемная плотность
энергии механических и электромагнитных волн.
Задачи
по
теме
«Интерференция
света»
включают
расчет
интерференционной картины от двух когерентных источников, интерференцию
в тонких пленках, полосы равной толщины и равного наклона.
Тема «Дифракция света» представлена задачами на определение
количества зон Френеля, дифракции в параллельных лучах на одной щели, на
плоской
и
пространственной
дифракционных
решетках,
разрешающей
способности дифракционной решетки.
Задачи по теме «Поляризация света» охватывают такие вопросы, как
применение законов Брюстера, Малюса, определение степени поляризации,
вращение плоскости поляризации в растворах и кристаллах.
Тема «Распространение света в веществе» включают законы теплового
излучения, фотоэффект, эффект Комптона, давление света.
Изучение элементов атомной и ядерной физики начинается с элементов
квантовой механики и рассмотрения таких вопросов, как корпускулярноволновой дуализм материи, гипотезы де Бройля, что движение любой частицы
согласно этой гипотезе всегда сопровождается волновым процессом. Исходя из
соотношений
неопределенностей
Гейзенберга,
определяются
границы
применимости классической механики и, что из этих соотношений вытекает
3
необходимость описания состояния микрочастиц с помощью волновой
функции.
При изучении элементов физики атомного ядра и элементарных частиц,
рассматривается состав атомного ядра и его характеристики: масса, линейные
размеры, момент импульса, магнитный момент ядра, дефект массы ядра,
энергия и удельная энергия связи ядра. Рассматривая состав ядра и
взаимодействие нуклонов в ядре, выявляются свойства ядерных сил и их
обменная природа.
При изучении темы «Ядерные реакции», нельзя забывать, что во всех
ядерных реакциях выполняются законы сохранения: энергии, импульса,
момента импульса, электрического заряда, числа нуклонов. Особое внимание
уделяется реакциям синтеза легких и деления тяжелых ядер, вопросам ядерной
энергетики и проблемам управления термоядерными реакциями.
В
задачах
данной
темы
рассматриваются
следующие
вопросы:
определение длины волны де Бройля движущихся частиц, соотношения
неопределенностей Гейзенберга, применение уравнения Шредингера для
частицы, находящейся в одномерной потенциальной яме с бесконечно
высокими
стенками,
рентгеновское излучение и
закон
Мозли,
закон
радиоактивного распада, определение дефекта массы, энергии связи и удельной
энергии связи ядра, энергии ядерных реакций.
4
1. МЕХАНИЧЕСКИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ.
ГАРМОНИЧЕСКИЙ ОСЦИЛЛЯТОР.
Колеба́ния — повторяющийся в той или иной степени во времени процесс
изменения состояний системы около точки равновесия. Например, при
колебаниях маятника повторяются отклонения его в ту и другую сторону от
вертикального положения; при колебаниях в электрическом колебательном
контуре повторяются величина и направление тока, текущего через катушку.
Колебания почти всегда связаны с попеременным превращением энергии
одной формы проявления в другую форму. Принципиальное отличие от волн:
при колебаниях не происходит переноса энергии, это, так сказать, «местные»
преобразования энергии. Выделение разных видов колебаний зависит от
подчёркиваемых свойств колеблющихся систем.
Различают следующие виды колебаний:
- По физической природе:

Механические (звук, вибрация)

Электромагнитные (свет, радиоволны, тепловые)

Смешанного типа — комбинации вышеперечисленных
- По характеру взаимодействия с окружающей средой

Вынужденные — колебания, протекающие в системе под влиянием
внешнего периодического воздействия. Примеры: листья на деревьях,
поднятие и опускание руки.

Свободные (или собственные) — это колебания в системе под действием
внутренних сил, после того как система выведена из состояния
равновесия
(в
реальных
условиях
свободные
колебания
всегда
затухающие). Ярким примером свободных колебания является колебания
груза, прикреплённого к пружине, или груза, подвешенного на нити.
5

Автоколебания —
колебания, при
которых
система
имеет
запас
потенциальной энергии, расходующейся на совершение колебаний
(пример такой системы — механические часы).

Параметрические —
колебания,
при
которых
за
счет
внешнего
воздействия происходит изменение какого-либо параметра колебательной
системы.
Величины, характеризующие колебательное движение.

Амплитуда — максимальное отклонение колеблющейся величины от
некоторого усреднённого её значения для системы, А (м)

Период — промежуток времени, через который повторяются какие-либо
показатели состояния системы (система совершает одно полное
колебание), Т (сек)

Частота — число колебаний в единицу времени,  (Гц, сек−1).
Связь частоты и периода выражается формулой :
Т
1

.
В круговых или циклических процессах вместо характеристики «частота»
используется понятие круговая (циклическая) частота  (рад/сек, Гц, сек−1),
показывающая число колебаний за 2π единиц времени:

2
 2
Т

Смещение — отклонение тела от положения равновесия, х (м).

Фаза колебаний — определяет смещение в любой момент времени, то
есть определяет состояние колебательной системы,  (рад).
6
Гармонические колебания — колебания, при которых колеблющаяся
величина изменяется со временем по закону синуса (косинуса). Гармонические
колебания величины х описываются уравнением типа
х  A cos t  0  .
Гармонический осциллятор — это система, которая при смещении из
положения
равновесия
испытывает
действие
возвращающей
силы F ,
пропорциональной смещению х (согласно закону Гука):
F  kx
где k — положительная константа, описывающая жёсткость системы.
Механическими
примерами
гармонического
осциллятора
являются
математический маятник (с малыми углами смещения), груз на пружине,
торсионный маятник и акустические системы. Среди других аналогов
гармонического осциллятора стоит выделить электрический гармонический
осциллятор
,представляющий
собой
электрическую
цепь,
содержащую
соединённые катушку индуктивности и конденсатор.
7
2. КОРПУСКУЛЯРНО-ВОЛНОВОЙ ДУАЛИЗМ В МИКРОМИРЕ.
ГИПОТЕЗА ДЕ - БРОЙЛЯ. НЕКОТОРЫЕ СВОЙСТВА ВОЛН ДЕ - БРОЙЛЯ.
ВЕРОЯТНОСТНЫЙ СМЫСЛ ВОЛН ДЕ - БРОЙЛЯ.
Корпускуля́рно-волново́й дуали́зм — принцип, согласно которому любой
объект может проявлять как волновые, так и корпускулярные свойства. Был
введён при разработке квантовой механики для интерпретации явлений,
наблюдаемых в микромире, с точки зрения классических концепций.
Французский ученый Луи де Бройль
выдвинул в 1923 году гипотезу об
универсальности корпускулярно-волнового дуализма. Он утверждал, что не
только фотоны, но и электроны и любые другие частицы материи наряду с
корпускулярными обладают также волновыми свойствами. Согласно де
Бройлю,
с
каждым
микрообъектом
связываются,
с
одной
стороны,
корпускулярные характеристики — энергия E и импульс p, а с другой
стороны — волновые характеристики — частота и длина волны. Формула де
Бройля устанавливает зависимость длины волны λ, связанной с движущейся
частицей вещества, от импульса p частицы:
Е  h , p 
h

где m — масса частицы, v — ее скорость, h — постоянная Планка, c — скорость
света. Волны, о которых идет речь, называются волнами де Бройля.
Некоторые свойства волн де Броля.
Фазовая скорость волн де Бройля свободной частицы
vфаз 

k

 E mc2 c 2
 

k
p mv
v
где ω = 2πν — циклическая частота, E — полная (релятивистская) энергия
частицы, р — импульс частицы, m, v — её масса и скорость соответственно,
λ — длина дебройлевской волны, k= 2 - волновое число. Фазовая скорость vфаз
8
волны де Бройля больше скорости света, но относится к числу величин,
принципиально
неспособных
переносить
информацию
(является
чисто
математическим объектом).
Групповая скорость волны де Бройля u равна скорости частицы v:
u
d dE

v.
dk dp
Следовательно, групповая скорость волн де Броля равна скорости частицы.
Волны де Бройля имеют специфическую природу, не имеющую аналогии среди
волн, изучаемых в классической физике: квадрат модуля амплитуды волны де
Бройля в данной точке является мерой вероятности того, что частица
обнаруживается в этой точке. Дифракционные картины, которые наблюдаются
в опытах, являются проявлением статистической закономерности, согласно
которой частицы попадают в определенные места в приёмниках — туда, где
интенсивность волны де Бройля оказывается наибольшей. Частицы не
обнаруживаются в тех местах, где, согласно статистической интерпретации,
квадрат модуля амплитуды «волны вероятности» обращается в нуль.
9
3.СВОБОДНЫЕ КОЛЕБАНИЯ
1. Материальная точка массой 7,1 г совершает гармонические колебания с
амплитудой 2 см и частотой 5 Гц. Чему равна максимальная возвращающая
сила и полная энергия колебаний?
Дано:
СИ
m  7,1 г
7,1  10 кг
2  10 2 м
А=2 см
  5 Гц
Найти:
Fmax
W
Решение:
3
Н
Дж
x  A cos(t  0 ) -уравнение
гармонических колебаний
(1)
  2 (2)
x  A cos( 2  t ) ,  0 =0
Fmax  m  amax (3)
ax  x  ( A sin t )   A 2 cos t
amax  A 2  A(2 ) 2 (4)
Подставляя (4) в (3) получаем:
Fmax  m  A(2 ) 2
W=Tкин+Ппотен= Tmax=Пmax
m  vmax
m( A ) 2

2
2
2
W  Т max 
W
Fmax
m A2 2
2
 7,1  103  2  102  4 2  25  14  103 H
2 10   7,110
W
-2 2
Ответ: Fmax
3
 4 2  25
 14  10 2 Дж
2
 14  103 H; W  14  102 Дж
10
4.ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ
2.В вакууме распространяется плоская электромагнитная волна. Амплитуда
напряженности магнитного поля волны 0,1 А/м. Определить амплитуду
напряженности электрического поля волны и среднюю по времени плотность
энергии волны.
Дано:
СИ
Нm=0,1 А/м
 =1
Решение:
 1
Найти:
Еm
I
B/м
Вт/м2
p  E  H -плотность потока энергии.
Так как величины Е и H в каждой точке волны
меняются со временем по гармоническому закону,
находясь в одинаковых фазах, то мгновенное
значение р равно:
р  Em sin t  H m sin t  Em H m sin 2 t
Учитывая, что в электромагнитной волне
1
1
 0Em 2  0 H m 2 , найдем:
2
2
Em  H m
0 
,
 0

I= p  Em H m sin 2 t   Em H m  H m 2
I
1
2
0 
 0
1
0 
2
Hm
,
2
 0
Em  0,1
I=
1
2
8,85  1012  1
 26,5  10 6 B/м
12,6  10 7  1
0,12 8,85  1012  1
 1,3  105 Вт/м2
7
2 12,6  10  1
Ответ: Em  26,5  106 B/м , I=1,3  105 Вт/м2
11
5.ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ СВЕТА
3. Расстояние между двумя когерентными источниками 0,9 мм, а
расстояние от источников до экрана 1,5 м. Источники испускают
монохроматический свет с длиной волны 0,6 мкм. Определить число
интерференционных полос, приходящихся на 1 см экрана.
Дано:
d  0,9 мм
  1,5 м
  0,6 мкм
S  1cм
СИ
Решение:
0,9  10 м
3
0,6  106 м
1  10 2 м
Найти:
N
N
S
,
y
где y
-
расстояние
между
двумя
интерференционными максимумами. (1)
d  x2  x1 - оптическая разность хода (2)
2
d 

x    S   
2
2
2 
d 
d


2
2
2
x

x

x

S


S



 
  2 Sd
2
1
1
2
2
2




d

 
2
x1   2   S   
2 

x2  x1 x2  x1   2Sd , (3)
2
2
2
x2  x1   (4)
Подставляя в (3) (2) и (4) получим:
d 2  2Sd , d 
Sd
(5)

d  k - условие интерференционного максимума, где
k  0, 1, 2... . (6)
Подставляя в (6) (5) получим:
k 
Sd
(7)

Возьмем два соседних максимума k и k+1.

y  S k 1  S k 

(k  1) 

(8)
S k 1 
  y 
d
d

k

Sk 

d
Подставим (8) в (1) получим:
12
Sd
,

102  0,9  103
N
 10
0,6  10 6  1,5
Ответ: N  10
N
13
6.ДИФРАКЦИЯ СВЕТА
4. Параллельный пучок света от монохроматического источника (  = 0,5
мкм) падает нормально на диафрагму с круглым отверстием диаметром 1 мм.
Темным или светлым будет центр дифракционной картины на экране,
находящемся на расстоянии 0,5 м от диафрагмы?
Дано:
d  1 мм
СИ
  0,5 мкм
0,5  10 6 м
Решение:
10 м
3
b  0,5 м
Найти:
m
m 22 m 2 2
r  b  (b  m ) , r  bm 
,
- пренебрежимо
2
4
4
2
2

мало, тогда m 
r
2
2
r2
(1)
b
d
(2).
2
2
Подставим (2) в (1), получим m  d .
4b
Если m- четное, будет темное кольцо,
Если m – нечетное , будет светлое кольцо.
m
106
1
4  0,5  5  10 7
Ответ: k  1 , центр дифракционной картины на экране
будет светлым.
14
7.ПОЛЯРИЗАЦИЯ
5. Под каким углом к горизонту должно находиться Солнце, чтобы его лучи,
отраженные от поверхности воды, были максимально поляризованы?
Дано:
СИ
Решение:
n  1,33
Найти:
iБ
i
iБ
Пусть i - угол падения солнечных лучей, i Б - угол
между направлением на Солнце и горизонтом.
По закону Брюстера tg i  n , где n  1,33 - показатель
преломления воды.
Тогда i  arctg (n)  53 .
Тогда iБ  90  i  37
Ответ: iБ  37
15
8.КВАНТОВАЯ ПРИРОДА ИЗЛУЧЕНИЯ
6. Определить максимальную скорость фотоэлектронов, вылетающих из
вольфрамового электрода, освещаемого ультрафиолетовым светом с длиной
волны 0,2 мкм.
Дано:
  0,2 мкм
СИ
Решение:
6
0,2  10 м
Aвых  4,5эВ
m= 9,11031 кг
Найти:
 max
мс
Максимальную скорость фотоэлектронов можно
определить из уравнения Эйнштейна для
фотоэффекта:
  Авых  Екин .
Е кин рассматривается как максимальная кинетическая
энергия фотоэлектронов, а энергия фотона
вычисляется по формуле:
 0  h  hc /  ,
где h  6,62  10 34 Дж  с - постоянная Планка;
с  3 108 м с - скорость света в вакууме;  - длина
волны излучения. Подставляя числовые значения в
первую формулу, получим, что энергия
электромагнитного излучения

6,62  10 34  3  108
 99,3  10 20 Дж : 1,6  10 19 Дж  6,2эВ .
6
0,2  10
Так как энергия фотона   6,2эВ  0,51МэВ - меньше
энергии покоя электрона, то данный случай является
нерялетивистским, и при решении задачи
16
максимальную кинетическую энергию фотоэлектрона
определим по формуле Екин 
m 2
.
2
Отсюда максимальная скорость фотоэлектронов
будет равна  max 
2Eкин
2  Aвых 

m
m
Подставляя числовые значения в полученную
формулу находим
max 
2  6,2  4,5  1,6  1019
 0,77  106 м с .
 31
9,1  10
Ответ:  max  0,77  10 6 м с
17
9.ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ КВАНТОВОЙ МЕХАНИКИ
7. Какой кинетической энергией должен обладать электрон, чтобы
дебройлевская длина волны была равна его комптоновской длине волны?
Дано:
m  9,11  10
СИ
31
Решение:
кг
 D  C
Найти:
T
эВ
 де Бройля:  D 
h
p
 Комптона:  D 
h
mc
 p  mc умножаем ур-е
на с:
pc  mc2 , где  0  mc 2 - энергия покоя, тогда pc   0
T  T  2 0    02
Из СТО: pc  T  (T  2 )
T 2  2 0T   02  0 Решаем квадратное уравнение:
D=8  02
T 


2 0
 2 02   0  2  1
2
Так как T  0 , то решением является только
положительный корень: T   0  2  1 , тогда
T  mc2


2  1 , подставим числовые значения
T  9,11  1031  9  1016  0,41  32,76  1015 Дж: 1,6  1019 Дж 
= 0,21106 эВ
Ответ: T  0,21  106 эВ
18
10.ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ КВАНТОВОЙ МЕХАНИКИ
8.Среднее расстояние электрона от ядра в невозбужденном атоме
водорода равно 52,9 пм. Вычислить минимальную неопределенность
скорости электрона в атоме.
Дано:
x  52,9 пм
СИ
52,9  10
Решение:
12
м
m  9,11  10 31 кг
Найти:

м/ с
Применим соотношение неопределенностей к
электрону, движущемуся в атоме водорода.
 
h
mx
После подстановки числовых значений находим
 
6,62  10 34
 14  10 6 м / с
31
12
9,11  10  52,9  10
Ответ:   14  10 6 м / с
19
11.КВАНТОВАЯ ФИЗИКА. СТРОЕНИЕ АТОМА
9. Сколько линий спектра атома водорода попадает в видимую область (  =
0,40 — 0,76 мкм)? Вычислить длины волн этих линий. Каким цветам они
соответствуют?
Дано:
0,4    0,76 мкм
СИ
Решение:
Найти:

м
Длины волн спектральных линий водорода всех
серий определяются формулой
1
 1
 R 2  2

n
k
1

.

В видимой области спектра находятся первые
четыре линии серии Бальмера (n=2, k=3,4,5,6).
Длины волн этих линий будут равны:
1  1
1 
1   2  2 
R  k
n 
1
1
1 1

 
7 
1,097  10  4 9 
1
 6,56  10 7 м -
красная линия
1
1
2 
1,097  10 7
1 1 
  
 4 16 
1
1,097  10 7
1 1 
  
 4 25 
1
1
1 1 
4 
 
7 
1,097  10  4 36 
1
3 
 4,86  10 7 м - голубая линия
 4,34  10 7 м - фиолетовая
линия
 4,1  10 7 м - фиолетовая линия
Ответ: 1  6,56  10 7 м , 2  4,86  10 7 м , 3  4,34  10 7 м ,
4  4,1  10 7 м
20
12. ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА
10.Вычислить дефект массы, энергию связи и удельную энергию связи
дейтерия.
Дано:
СИ
Решение:
2
1
H
Дефект массы ядра определяем по формуле
m  Zm 1 H   A  Z mn  ma .
1
Найти:
m
Е св
 св
Вычисление дефекта массы выполним во
внесистемных единицах (а.е.м.). Для ядра 12 H Z  1 ,
A  2 . Массы нейтральных атомов водорода и
дейтерия, а также нейтрона найдем из таблицы.
Подставим найденные массы в выражение и
произведем вычисления. В итоге получаем
m  1  1,00783  (2  1)  1,0867  2,0141  0,08043 а.е.м.
Энергия связи ядра определяется соотношением
Е св  mc 2 .
Энергию связи ядра также найдем во внесистемных
единицах (МэВ). Для этого дефект массы подставим
в выражение энергии связи в а.е.м., а коэффициент
пропорциональности ( с 2 ) – в МэВ/(а.е.м.).
Подставляя числовые данные, получим Есв  2,25
МэВ.
Удельная энергия связи, приходящаяся на один
нуклон  св 
Есв
А
Подставляя числовые данные, получим
 св  1,13 МэВ/нуклон
Ответ: m  0,08043 а.е.м., Есв  2,25 МэВ,
 св  1,13 МэВ/нуклон
21
Заключение
В моей курсовой работе были рассмотрены следующие вопросы:
механические гармонические колебания, гармонический осциллятор по теме
«Свободные колебания» и корпускулярно-волновой дуализм в микромире,
гипотеза де – Бройля, некоторые свойства волн де – Бройля, вероятностный
смысл волн де – Бройля по теме «Основные понятия квантовой физики».
Решены
задачи
по
следующим
темам:
«Свободные
колебания»,
«Электромагнитные волны», «Интерференция света», «Дифракция света»,
«Волновая оптика», «Основные понятия квантовой механики», «Квантовая
физика. Строение атома», «Ядерная физика».
22
Литература
1. Трофимова Т.Н. Курс физики.- М.: ВШ, 2000.
2. Савельев И.В. Курс общей физики,- М: Наука, 1982-1984, т. 1-3.
3. Сивухин Д.В. Общий курс физики. - М.: Наука, 1979-1989, т. I-V.
4. Огурцов А.Н. Лекции по физике.
5. Методические указания и контрольные задания для курсовой работы. –Г:
2007
23
Приложения
1. Основные физические постоянные (округленные значения)
Физическая постоянная
Нормальное ускорение
свободного падения
Гравитационная
постоянная
Постоянная Авогадро
Молярная газовая
постоянная
Постоянная Больцмана
Объем одного моля
идеального газа при
нормальных условиях (T0 =
273,15 К, p0 = 101325 Па)
Элементарный заряд
Обозначение
Масса покоя электрона
Постоянная Фарадея
Скорость света в вакууме
Постоянная Стефана —
Больцмана
Постоянная Вина в первом
законе (смещения)
Постоянная Вина во втором
законе
me
F
с
Постоянная Планка
Постоянная Ридберга
Боровский радиус
Комптоновская длина волны
электрона
Энергия ионизации атома
водорода
Атомная единица массы
Энергия, соответствующая 1
а. е. м.
Электрическая постоянная
Магнитная постоянная
Магнетон Бора
Числовое значение
g
9,81 м/c2
G
6,67 10 11 м3/(кг  с)2
NA
6,02 10 23 моль-1
R
8,31 Дж/(моль  К)
k
1,38 10 23 Дж/К
V0
22,4 10 3 м3/моль
е
1,6 10 19 Кл
9,110 31 кг
9,65 Кл/моль
310 8 м/с

5,67 10 8 Вт/(м2  К4)
b1
2,89 10 3 м  К
b2
1,30 10 5 Вт/(м3  К5)

6,63 10 34 Дж  с
1,05 10 34 Дж  с
R
r
1,097 10 7 м-1
0,529 10 10 м
c
2,43 10 12 м
Еi
2,18 10 18 Дж = 13,6 эВ
h
а. e. м.
1,660 10 27 кг
931,50 МэВ
o
0
B
8,85 10 12 Ф/м
4 10 7 Гн/м
9,27 10 24 Дж/Тл
24
Ядерный магнетон
5,05 10 27 Дж/Тл
N
2. Удельное сопротивление р, 10-8, Ом  м
Вольфрам
5,5
Железо
9,8
Никелин
40
Нихром
110
Медь
1,7
Серебро
6,0
3. Показатель преломления
Алмаз
Каменная
соль
Скипидар
2,42
1,54
Вода
Кварц
1,33
1,55
Глицерин
Сероуглерод
1,47
1,63
1,48
Стекло
1,52
Кислород
1,00027
4. Интервалы длин волн, соответствующие различным цветам спектра, нм
Фиолетовый
400 — 450 Голубой
Синий
450 — 480 Зеленый
Красный
620 — 760
480
500
500
560
— Желтый
— Оранжевый
560
590
590
620
—
—
5. Масса m0 и энергия Е0 покоя некоторых элементарных частиц и легких ядер
Частицы
Е0
m0
Электрон
а. е. м.
5,486  10-4
10-27, кг
0,00091
МэВ
0,511
10-10, Дж
0,00081
Протон
1,00728
1,6724
938,23
1,50
Нейтрон
1,00867
1,6748
939,53
1,51
Дейтрон
2,01355
3,3325
1876,5
3,00
-частица
4,0015
6,6444
3726,2
5,96
6. Множители и приставки для образования десятичных кратных и дольных
единиц и их наименовании
Приставка
Приставка
множит
наименовани обозначени
наименован обозначен
ель
е
е
ие
ие
18
экса
Э
10
санти
с
15
пета
П
10
милли
м
12
тера
Т
10
микро
мк
9
гига
Г
10
нано
н
6
мега
М
10
пико
п
3
кило
к
10
фемта
ф
2
деци
д
10
атто
а
множитель
10-2
10-3
10-6
10-9
10-12
10-15
10-18
25
7. Работа выхода электронов из металла, эВ
Алюминий 3,7
Вольфрам 4,5
Литий 2,3
Медь 4,4
Платина 6,3
Цезий
1,8
Цинк
4,0
Никель 4,8
8. Элементы периодической системы н массы нейтральных атомов, а.е.м.
Элемент
системы
Водород
Изотоп
—
1
1
Гелий
Литий
Бериллий
Бор
H
2
1
H
3
1
H
1,00783
2,01410
3,01605
—
3
2
He
4
2
He
7
3 Li
7
4
Be
10
5B
11
5B
Азот
Кислород
Масса
14
7N
16
8O
17
8O
3,01605
4,00260
7,01601
7,01169
10,01294
11,00931
14,00307
15,99492
16,99913
Элемент
системы
Алюминий
Кремний
Фосфор
Сера
Железо
Медь
Вольфрам
Магний
Кальций
Серебро
Радий
Торий
Уран
Изотоп
27
12
A
26
14
Si
33
15 P
33
16 S
56
26 Fe
64
2 9 Cu
184
74W
24
12
Mg
27
12
Mg
48
2 0 Ca
108
47
Ag
226
88 Ra
232
9 0Th
238
92
U
Масса
26,98135
26,81535
32,97174
32,97146
55,94700
63,5400
183,8500
23,98504
26,98436
47,95236
107,869
226,0254
232,038
238,0508
26