Причины возникновения сверхтекучести и сверхпроводимости.

Причины возникновения сверхтекучести и сверхпроводимости. Сверхтекучесть 3He. При определённых условиях Сверхтекучесть может осуществляться и в системах, состоящих из атомов с полуцелым спином — фермионов (в т. н. ферми-жидкостях). Это происходит в том случае, когда между фермионами имеются силы притяжения, которые приводят к образованию связанных состояний пар фермионов, т. н. куперовских пар (см. Купера эффект). Куперовские пары обладают целым спином, поэтому могут образовывать Бозе-конденсат. Сверхтекучесть такого рода осуществляется для электронов в некоторых металлах и носит название сверхпроводимости. С микроскопической точки зрения появление Сверхтекучесть в жидкости, состоящей из атомов с целым спином (бозонов), например атомов 4He, связано с переходом при Т< Тl значительного числа атомов в состояние с нулевым импульсом. Это явление называется Бозе — Эйнштейна конденсацией, а совокупность перешедших в новое состояние атомов — Бозе-конденсатом.

Кривая 1-качественная температурная зависимость сопротивления металла. Впоследствии было обнаружено, что сопротивление многих металлов (например, Al, Pb, Zn и др.) и их сплавов при очень низких температурах Тк (0,14-20 К), называемых критическими, характерных для каждого вещества, скачкообразно уменьшается до нуля (кривая 2), т.е. металл становится абсолютным проводником (Сверхпроводимость). Сверхпроводимость обусловлена взаимодействием электронов скристаллической решеткой.

Проекция спина на направление внешнего магнитного поля определяется соотношением….

постоянная Планка, m_s – магнитное квантовое число, m=±1/2 (± s) sl – спиновое квантовое число).

Протон движется со скоростью в 2 раза меньшей, чем нейтрон. Во сколько раз отличается их длины волн де Бройля? Считать массы этих частиц одинаковыми.

, ; ,

тогда

Пучок электронов движется вдоль оси х со скоростью , которая определена с точностью 0,01%. Найти неопределенность координаты электрона.

Переходя от неравенства к равенству, получим

Р

Работа выхода электрона из платины равна . Чему равна максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов, вырываемых из платины светом с длиной волны 0,5 мкм?

Кинетическая энергия выбиваемых электронов: Е_k=hν-A, учтем, что ν=c/λ, получим E_k=((hc)/λ)-A; E_k=((6.62*10^-34*3*10⁸)/(0.5*10^-4))-9.1*10^-19=-5.128*10^-19 Дж

Радиоактивное излучение бывают трех типов: - излучение, - излучение, -излучение. Какие из них отклоняются в электрических и магнитных полях?

- излучение, - излучение отклоняются

Радиоактивное ядро, состоящее из 5 протонов и 5 нейтронов, выбросило a-частицу. Какое ядро образовалось в результате a-распада?

Х¹⁰₅→Y⁶₃+He⁴₂(Li)

Радиоактивное ядро, состоящее из 90 протонов и 138 нейтронов, выбросило a-частицу. Какое ядро образовалось в результате a-распада?

Х²²⁸₉₀→Y²²⁴₈₈+He⁴₂, число нуклонов=138+90=228

Разность хода двух интерферирующих лучей монохроматического света равна 0,3l. Определите разность фаз колебаний.

∆φ=2 π/λ (S₁ – S₂ ) = 2 π/λ ∆S = 2 π/λ * 0,3λ = 2*3,14*0,3 = 1,884