将题目递给了一旁的程浩。
“来,看看吧!”
林院士面上带着微笑,朝着眼前的程浩说道。
程浩连忙从林院士手中接过了纸笔。
【一个处于基态的氢原子与另一个静止基态的氢原子碰撞。问可能发生非弹性碰撞的最小速度为多少?如果速度较大而产生光发射,且在原速度方向可以观察到光。问这种-27光的频率与简正频率相差多少?】
【氢原子质量是l.67x10kg,电离能e=13.6ev,-182.18x10j。】
看到面前的题目,程浩微微愣了一下。
不愧是院士,出手就是不一样,这哪里是给普通的物理初学者的试题,这明明是竞赛题,而且是在踩着线跳来跳去的那种。
不过程浩倒是没有被这道题吓住。
看着眼前这道题。
略微思索了一下,程浩便有了想法。
【解析:处于基态的氢原子能量为e'=-e·(1/1^2)第一激发态能量为e''=-e·(1/2^2)。被氢原子吸收的最小能量为△e=e''-e'=e[1/(1^2)-1/(2^2)]=3/4e=1.163*10^-18(j)】
【我们必须求出在碰撞中能量损失为以上数据的最小速度。如果碰撞是完全非弹性的,则碰撞中能量损失最大,碰撞后的速度将是v/2,初动能与末动能之为:mv^2)/2-[2m(v/2)^2]/2=(mv^2)/4,这个值应等于最小的能量子△e=(mv^2)/4,
因此v=√(4△e/m)=6.26*10^4(m/s)
非弹性碰撞后,两个原子的速度为v/2=3.13x104m/s
第二问的解答与多普勒效应有联系。对于比光速小很多的速度,相对速度之比给出频率相对变化的极好近似:6.26*10^4:3*10^8=2.09*10^-4=2.09*10^-2%
两束光的频率按此比率稍小于或稍大于简正频率。】
程浩题目写的很详细,一旁的林院士看的不住的点头,他看向程浩的眼神之中欣赏之色愈浓。
“林院士,我解出来了!”
程浩将纸递给了一旁的林院士。
林院士接过纸,也没有看,看着面前的程浩微微一笑道:“解的不错,看的出来,基本功还是可以的!学习能力很强!”
程浩憨厚的笑了笑,他挠头,没有多说什么。
此时面前的林院士朝着眼前的程浩突然开口道:“你背一下热力学第二定律的肯南表述。”
程浩微微愣了一下,但还是很快便想起了这个知识点。
“对于一个有给定能量,物质组成,参数的系统,存在这样一个稳定的平衡态:其他状态总可以通过可逆过程达到之。”
程浩直接张口就来。
听到程浩的话,此时林院士眼神之中的满意之色愈发浓郁。
“行了!基本功很扎实,不错!”
林院士满意的点了点头。
“行!我这里没什么问题了!”
林院士笑着朝着眼前的程浩问道:“那程浩同学,对我有什么需要了解的问题吗?”
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