, где - излучательность абсолютно черного тела; - термодинамическая температура; - постоянная Стефана-Больцмана.
Излучательность серого тела
, где - коэффициент черноты (коэффициент излучения) серого тела.
Закон смещения Вина
, где - длина волны, на которую приходится максимум энергии излучения; - постоянная закона смещения Вина.
Зависимость максимальной спектральной плотности излучательности от температуры
, где - постоянная в законе, связывающем максимальную спектральную плотность энергетической светимости черного тела с термодинамической температурой.
Формула Эйнштейна для фотоэффекта
, где - энергия фотона, падающего на поверхность металла; - работа выхода электрона; - максимальная кинетическая энергия фотоэлектрона; - постоянная Планка.
В случае, если энергия фотона много больше работы выхода ,
, если фотоэффект вызван фотоном, имеющим энергию , то
, где - масса покоя электрона.
Если фотоэффект вызван фотоном, имеющим энергию , то
, где , - масса релятивистского электрона; - энергия покоя электрона; - скорость света в вакууме.
|
|
Красная граница фотоэффекта
или , где - минимальная частота света, при которой еще возможен фотоэффект; - максимальная длина волны света, при которой еще возможен фотоэффект.
Давление, производимое светом при нормальном падении,
, где - облучённость поверхности; - скорость света в вакууме; - объемная плотность энергии излучения; - коэффициент отражения.
Изменение длины волны при эффекте Комптона
, где - длина волны фотона, испытавшего соударение со свободным или слабосвязанным электроном; - длина волны фотона, рассеянного на угол после столкновения с электроном; - масса покоящегося электрона.
Комптоновская длина волны
.
Энергия светового фотона равна разности энергий тех стационарных состояний, между которыми совершается квантовый переход электрона:
, или , где – энергия ионизации атома водорода (); - постоянная Планка; – энергия электрона на орбите n; – энергия электрона на орбите k; – циклическая частота излучения.
Если , фотон излучается, при наблюдается поглощение фотона с частотой .
Модуль момента импульса электрона, движущегося вокруг ядра, кратен :
, где – масса электрона; - его скорость на n -й орбите; - радиус этой орбиты; n =1, 2, 3, …- целое положительное число (главное квантовое число).
Длина волны де Бройля
, где – модуль импульса частицы.
Модуль импульса частицы и его связь с кинетической энергией T:
а) , ;
б) и , где – масса покоя частицы; – релятивистская масса; - скорость частицы; – скорость света в вакууме; – энергия покоя частицы ().
Одномерное уравнение Шредингера для стационарных состояний.
|
|
, где - волновая функция, описывающая состояние частицы; – масса частицы; – полная энергия; - потенциальная энергия частицы.
Вероятность обнаружить частицу в интервале от x до x + dx (в одномерном случае) выражается формулой
, где - плотность вероятности.
Вероятность обнаружить частицу в интервале от x 1 до x 2 находится интегрированием в указанных пределах:
.
Собственное значение энергии частицы, находящейся на n -м энергетическом уровне в бесконечно глубоком одномерном прямоугольном потенциальном ящике, определяется формулой
(n =1, 2, 3,…), где - ширина потенциального ящика.
Соответствующая этой энергии собственная волновая функция имеет вид
.
Массовое число ядра (число нуклонов в ядре)
,
где — зарядовое число (число протонов); — число нейтронов.