大学物理 近代物理学基础公式大全
一． 狭义相对论 1． 2．
爱因斯坦的两个基本原理 时空坐标变换
??x'?y'?yx?vt1??2vC;x?x'?vt'1??2;y?y'vt?2xct'?;1??2z'?zz?z't'?t?vx'c2;1??2
3. 狭义相对论的时空观 ① 同时的相对性 ②
l?l01??2 ?t0 ③ ?t? 21??4.狭义相对论动力学
① ②
m?m01??2
P?mv?m0v1??2dvdm ?vdtdt22④ ?E??mc?E??mc22 Ek?mc?m0c
③
F?m
⑤
E2?P2c2?E02 v?c1?125、求粒子速度的方法 (1)??v1?()2cm2m(2)?? v?c1?(0)
mm0(3)??1 ?E2E v?c1?(0) EE0
C2C2C2C2(4) v?Pv?Pv?Pv?PEEEE二． 量子光学基础 1．
①
热辐射
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。
1 吸收比:?B(?、T)＝反射比:?B(?、T)＝0 ② ③
基尔霍夫定律(记牢)
斯特藩-玻尔兹曼定律 :单色辐射出射度
eBeB大学物理 近代物理学基础公式大全
EB:辐出度,单位时间单位面积辐射的能量 ④ 唯恩位移定律 ?m?T?b
⑤ 2． （1）
a、n?I光
b、
普朗克假设 光电效应
光电效应的实验定律:
??h?
eUa＝ek??eU0c、红限频率
eUa＝ek??eU0 ?eUa＝ek??eU0eUa＝ek??eU0
?0?(2)光电效应方程
U0U?0?0kk??0
1h??mv2?A
23、
光子的能量、质量与动量
??h??h ?P???h?m?2c4、康普顿公式
???h2h?(1?cos?)?sin2mecmec2?0.00486sin2三．
原子的量子理论 1．
① ?② ③
2?2
nm玻尔的氢原子理论 两个实验基础,经验公式
?1??R(11?) 22mn
三条基本假设
定态,,h??En?Emh??En?Em2o两条基本公式
rn?nr1?0.529nA
E1?13.6 En?2?2eV
nn2．
德布罗意波
E?mc2?h?,E0?0.51MeV
mc2mc2????hh电子波波长:
??h1.225nm? mvU 微观粒子的波长:
??3．
hhhh?（非相对论）???（非相对论） mvmv2mEk2mEk测不准关系
?x??Px?
大学物理 近代物理学基础公式大全
为什么有？会应用解题。 4．波函数 ①
波函数的统计意义: 几率波,几率密度:?②
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:
① ② ① ②
K’相对于K的速度;
K’测得的P1, P2的空间间隔就是多少？ K测,多长时间后相遇？ K’测,何时与K相遇？
离开加速器,从实验室瞧当π介子衰变一半时,飞越了多长时间？多长距离？
?8????*?
2波函数的性质
例2.u=0、6c,K测t=0时,KK’=20m,则:
例3.π介子,,以v?0.8cv?0.8c例
5.
在
惯
性
系
例4.已知μ介子的静止能量为105、7MeV,平均寿命为2.2?10S
中
,
一
个
s,试求:动能为150MeV的μ介子的速度与平均寿命。
粒
子
具
有
却
就
是
动
量
,,,
设
,求S系中粒子的
E?10MeVE?10MeVE?10MeVE?10MeVE?10MeVE?10MeVE?10MeVE?10MeV速度大小与动能。
例6.一个电子用静电场加速后,其动能Ek?0.25MeV,求运动电子的质量,速度及德布洛衣波长。
例7． 恒星表面瞧作绝对黑体,北极星?m?350nm,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?1?491nm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?2?2例9． 波长?0例10． 例11． 例12． 例13．
为多少？
?0.005nm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,假定被碰撞的电子就是静止
的,则散射波长就是多少？
从钠中移去一个电子所需的能量就是2.3eV,①用??680nm的橙光照射,能否产生光电效应？②用??400nm的戴维森革末实验中,已知电子束的动能Ek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？
?103MeV,求①电子波的波长;②若电子束通过a?0.5mm的小孔,电子
的束状特性就是否会被衍射破坏？为什么？
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。
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？
大学物理 近代物理学基础公式大全
