Вопросы к экзамену.

1. Гипотеза де Бройля. Совйства волн де Бройля. Расчет длины волны де Бройля для нерелятивистских и релятивистских частиц. Длина волны де Бройля для микро- и макрообъектов. 2. Экспериментальное подтверждение гипотезы де Бройля. Опыт Дэвиссона и Джермера. Эффект Рамзауэра. 3. Соотношение неопределенностей Гейзенберга. Свойства микрочастиц. Эксперимент "Который путь". Явление декогеренции. Следствия из соотношения неопределенностей. 4. Применение микрочастиц для исследования структуры вещества. Эксперементы Хофштадтера по рассеянию быстрых электронов на ядрах и нуклонах. Распределение электрического заряда в протоне и нейтроне. 5. Волновая функция. Свойства волновой функции. Принцип суперпозиции квантовых состояний. 6. Уравнение Шредингера. Связь уравнения Шредингерв с гипготезой де Бройля. Связь между классической и квантовой механикой. 7. Вектор плотности потока вероятности. 8. Представление физических величин операторами. Оператор момента импульса. Операторы энергий. 8. Представление физических величин операторами. Оператор импульса. Операторы координаты. 10. Уравнение Шредингера в операторной форме. Ограничения, накладываемые на вид квантово-механических операторов. 11. Собственные функции и собственные значения операторов. Основные свойства собственных функций. 12. Собственные функции и собственные значения операторов. Спектры собственных значений квантово-механических операторов. 13. Уравнение Шредингера для стационарных состояний. 14. Частица в инерциальной яме с непроницаемыми стенками. Волновая функция частицы в одномерной потенциальной яме. 15. Частица в двумерной прямоугольной потенциальной яме с непроницаемыми стенками. 16. Частица в потенциальном ящике. 17. Движение частицы в области потенциального порога. 18. Прохождение частицы через потенциальный барьер. Туннельный эффект. 19. Частица в потенциальной яме с одной бесконечно высококй стенкой. 20. Частица в потенциальной яме конечной глубины. 21. Квантовый гармонический осциллятор 22. Квантовые свойства атомов. Изучение атомов. Опыт Франка - Герца 23. Теория Бора атома водорода. Постулаты Бора. Квантование энергии атома. 24. Квантово-механическое описание водородноподобных атомов. 25. Квантовые числа и их физический смысл 26. Опыт Штерна - Герлаха. Спин электрона. Спиновое и квантовое число. 27. Атом в магнитном поле. Магнитный момент атома. Эффект Зеемана. 28. Вынужденное излучение атомов. Квантовая теория равновесного излучения. Среды с инверсной заселенностью энергетических уровней. 29. Квантовые усилители и генераторы. 30. Квантово-механическое описание системы многих частиц. Неразличимость тождественных частиц в квантовой механике. 31. Квантово-механическое описание системы многих частиц. Симметричные и антисимметричные состояния. 32. Бозоны и фермионы. 33. Волновая функция системы невзаимодействующих частиц. 34. Принцип Паули. 35. Распределение Бозе-Эйнштейна. 36. Распределение Ферми-Дирака 37. Электронный газ в металлах 38. Атомное ядро. Характеристика и состав ядра. 39. Атомное ядро. Энергия связи ядра. 40. Радиоактивный распад ядер. Закон радиоактивного распада. 41. Закон сложного радиоактивного распада 42. Альфа-распад 43. Бета-распад 44. Спонтанное деление тяжелых ядер. 45. Гамма-излучение ядер. 46. Эффект мессбауэра 47. Ядерные реакции. Деление ядер. Ядерный реактор. Термоядерная реакция. 48. Элементарные частицы. Уровень элементарных частиц 49. Основные свойства элементарных частиц. 50. Классификация элементарных частиц.