2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Сила, скоторой электрон действует на стенку ямы
Сообщение22.12.2012, 19:14 


24/11/12
45
Электрон находится в основном состоянии в одномерной потенциальной яме с бесконечно высокими стенками. Оценить силу, с которой электрон действует на стенку ямы, если ее ширина 1 ангстрем.

Мое решение

$E=\frac{\hbar^2\pi^2n^2}{2ma^2}, n=1$

$p=\sqrt{2mE}=\frac{\hbar\pi}{a}$ откуда

$v=\frac{\hbar\pi}{ma}$

Число столкновений

$n=\frac{v}{a}=\frac{\hbar\pi}{ma^2}$

А вот как по какой формуле вычислять силу не знаю.

 Профиль  
                  
 
 Re: Сила, скоторой электрон действует на стенку ямы
Сообщение22.12.2012, 22:16 
Заслуженный участник


03/01/09
1711
москва
Предположим, что мы "адиабатически" сближаем стенки потенциальной ямы на величину $\Delta a$, тогда изменение энергии системы $\Delta E\approx -F\Delta a$ и, следовательно, $F=-\dfrac {\partial E}{\partial a}$

 Профиль  
                  
 
 Re: Сила, скоторой электрон действует на стенку ямы
Сообщение22.12.2012, 22:48 


24/11/12
45
Пока гуглил как решать задачу, нашел решение, в котором сила вычисляется по формуле
$F=2np$
Если рассчитывать силу по этой формуле, то ответы сходятся. Откуда взялась эта формула?

 Профиль  
                  
 
 Re: Сила, скоторой электрон действует на стенку ямы
Сообщение23.12.2012, 06:01 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Во время каждого столкновения импульс частицы изменяется на $2p,$ и стенке передаётся столько же. А сила - это импульс, поделённый на время, для многократных ударов - усреднённая по интервалу времени.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 4 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group