一、狹義相對論1、愛因斯坦的兩個(gè)基本原理2、時(shí)空坐標(biāo)變換3．狹義相對論的時(shí)空觀①同時(shí)的相對性2②③4．狹義相對論動(dòng)力學(xué)①②

③④

⑤

5、求粒子速度的方法3（1）

（2）

（3）

（4）

二、量子光學(xué)基礎(chǔ)1、熱輻射（1）絕對黑體:在任何溫度下對任何波長的輻射都能完全吸收的物體。吸收比：反射比：42、基爾霍夫定律（1）斯特藩-玻爾茲曼定律

：單色輻射出射度：輻出度，單位時(shí)間單位面積輻射的能量3、普朗克假設(shè)

（2）唯恩位移定律4、光電效應(yīng)（1）光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)定律：

a、b、c、紅限頻率

（2）光電效應(yīng)方程66、光子的能量、質(zhì)量和動(dòng)量5、康普頓公式7三、原子的量子理論1、玻爾的氫原子理論（1）兩個(gè)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，經(jīng)驗(yàn)公式（2）三條基本假設(shè)定態(tài)，

（3）兩條基本公式

82、德布羅意波

電子波波長

微觀粒子的波長：3、測不準(zhǔn)關(guān)系

為什么有？波函數(shù)波函數(shù)的統(tǒng)計(jì)意義：幾率波，幾率密度：波函數(shù)的性質(zhì)單值、有限、連續(xù)一、在一慣性系中一粒子具有動(dòng)量6Mev/c（c為光速），若粒子總能量E＝10Mev，計(jì)算在該系中（1）粒子的運(yùn)動(dòng)速度；2）粒子的運(yùn)動(dòng)動(dòng)能。一、解：1111二、介子是一種不穩(wěn)定粒子，平均壽命是（在與它相對靜止的參照系中測得）。（1）如果此粒子相對于實(shí)驗(yàn)室以0.8c的速度運(yùn)動(dòng)，那么實(shí)驗(yàn)室參照系中測量介子的壽命為多長？（2）介子在衰變前運(yùn)動(dòng)了多長距離？11二、解：（1）根據(jù)題意，其固有壽命據(jù)時(shí)間膨脹效應(yīng)，實(shí)驗(yàn)室測得介子壽命應(yīng)為（2）衰變前運(yùn)動(dòng)的距離12三、靜止質(zhì)量為m0、靜止體積為V0的正方體，沿其一邊方向以速度（c為真空中的光速）相對于地面運(yùn)動(dòng)。試求：（1）地面上測得其運(yùn)動(dòng)質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)密度分別為多少；（2）總能量為多少；（3）物體的動(dòng)能為多少倍靜能。12三、解：（1）（2）（3）四、某加速器把質(zhì)子加速到76GeV的動(dòng)能。求：（1）加速后質(zhì)子的質(zhì)量；2）加速后質(zhì)子的動(dòng)量。四、解：1414五、（1）一粒子的靜質(zhì)量為m0，粒子的速率為kc(k<1),問粒子的運(yùn)動(dòng)質(zhì)量是靜質(zhì)量的多少倍？（2）若一運(yùn)動(dòng)粒子質(zhì)量為其靜質(zhì)量m0的k倍，求該粒子的總能量、動(dòng)能和動(dòng)量。五、解（1）（2）15六、一初速為零的電子，在靜電場中經(jīng)電勢差為10MV的電場區(qū)域加速后，（1）電子速度大小是多少？（2）電子的質(zhì)量為其靜質(zhì)量的多少倍？六、解：（1）根據(jù)動(dòng)能定理，電子在電場中加速后具有動(dòng)能（2）16七、若把能量給予電子，且電子垂直于磁場運(yùn)動(dòng)，則其運(yùn)動(dòng)徑跡是半徑為2.0cm的圓。問：（1）該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多大？（2）這電子的動(dòng)質(zhì)量為靜質(zhì)量的多少倍？七、解：（1）電子作圓周運(yùn)動(dòng)向心力由洛倫茲力提供，則（2）由相對論質(zhì)能關(guān)系，可得17八、若一電子的總能量為5.1MeV，求該電子的靜能、動(dòng)能、動(dòng)量和速率。解：由相對論中的相關(guān)公式，得電子的靜能為電子的動(dòng)能電子的動(dòng)量由相對論的總能量公式電子速率18九、已知地球到太陽的距離是，太陽的直徑為，太陽表面的溫度為T=6000K。如果將太陽看成為絕對黑體，問在地球表面受陽光垂直照射時(shí)每平方米的面積上每秒中得到輻射能量是多少？九、解：太陽每秒鐘所發(fā)出的總能量為在地球表面上，受太陽垂直照射處，每平方米的面積上每秒鐘所得到的輻射能為19十、宇宙大爆炸遺留在宇宙空間均勻背景熱輻射相當(dāng)于T=3K輻射。（1）此輻射的單色輻射本領(lǐng)在什么波長下有極大值？（2）地球表面接收此輻射的功率是多大？十、解：（1）由維恩位移定律有（2）由斯忒潘—玻爾茲曼定律有設(shè)地球表面接收此輻射的功率為P，則有20十一、（1）溫度為室溫的黑體，其單色輻出度的峰值所對應(yīng)的波長是多少？（2）若使一黑體單色輻出度的峰值所對應(yīng)的波長在紅色譜線范圍內(nèi)，其溫度應(yīng)為多少？（3）以上兩輻出度之比為多少？十一、解（1）由維恩位移定律（2）取（3）由斯特藩—玻爾茲曼定律21十二、用波長4000A的光照射銫感光層，求：（1）銫的紅限頻率；（2）銫的逸出功A；（3）光子的能量；（4）光電子的最大初動(dòng)能；（5）所放出的光電子速度；（6）遏止電壓。（紅限波長為6600A）21十二、解：22十三、分別計(jì)算波長為6000A的紅光和1A的x射線光子的能量和動(dòng)量。23十四、按玻爾理論，當(dāng)氫原子處于第一激發(fā)態(tài)時(shí),求：（1）氫原子的總能量；（2）此時(shí)電子繞核運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能；（3）此時(shí)電子繞核運(yùn)動(dòng)的角動(dòng)量；（4）與電子運(yùn)動(dòng)相對應(yīng)的德布羅意波長。十四、解：24十五、求動(dòng)能均為1MeV的電子和光子的德布羅意波長。十五、解：25十六、一電子以12.0eV的動(dòng)能轟擊處于基態(tài)的氫原子后發(fā)生散射。求：（1）試確定氫原子所能達(dá)到的最高能態(tài)；（2）氫原子由上述最高能態(tài)直接躍遷到基態(tài)，發(fā)出的光子的波長為多大？（3）原子達(dá)到最高能態(tài)時(shí)，散射電子的物質(zhì)波波長是多少？25所以最高可達(dá)n=2的第一激發(fā)態(tài)十六、解：26十七、（1）電子通過寬度a的狹縫,在沿狹縫方向動(dòng)量分量的最小不確定值為多少？（2）若氫原子某激發(fā)態(tài)能級的寬度為b，則電子處于該能級的平均壽命為多少？十八、一波長為300nm的光子，假定其波長的測量精度為百萬分之一，求該光子位置的測不準(zhǔn)量。散射電子動(dòng)能27十九、（1）處于基態(tài)的氫原子中電子的動(dòng)能是多大？（2）要使處于第一激發(fā)態(tài)的氫原子發(fā)生電離，至少需要吸收波長多大的光子？（3）氫原子由上述第一激發(fā)態(tài)直接躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為多少？十九、解：（1）（2）（3）二十、（1）用波長λ=80

nm的紫外光線照射基態(tài)氫原子，能否使之電離？用計(jì)算說明。（2）若能夠電離，電離出來的電子的初動(dòng)能有多大？二十、解：（1）紫外光子所以能夠電離（2）

2929二一、動(dòng)能為2eV的電子，從無窮遠(yuǎn)處向著靜止的質(zhì)子運(yùn)動(dòng)，最后被質(zhì)子所束縛形成基態(tài)的氫原子，試求：（1）在此過程中放出的光波的波長；（2）此時(shí)電子繞質(zhì)子運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能；（3）此時(shí)電子的德布羅意波長。二一、解：（1）（2）（3）30二二、具有能量為15eV的光子，被氫原子中處于第一玻爾軌道的電子所吸收而形成一光電子。問此光電