2539

Распределение электронной плотности атома водорода

Лабораторная работа

Физика

Цель работы: рассчитать распределение радиальной электронной плотности вероятности в различных состояниях для атома водорода.

Русский

2013-01-06

46.53 KB

18 чел.

Белорусский Государственный Университет

Факультет Радиофизики и Электроники

Л А Б О Р А Т О Р Н А Я   Р А Б О Т А   №  5

Распределение электронной плотности атома водорода

Выполнила студентка

3 курса 8 группы

Максимова П.Д.

МИНСК 2009

Цель работы: рассчитать распределение радиальной электронной плотности вероятности в различных состояниях для атома водорода.

ТЕОРИЯ  МЕТОДА

Решение уравнения Шредингера для атома водорода. Состояние некоторой частицы в квантовой (волновой) механике задаётся так называемой волновой функцией . Её вид получается из решения уравнения Шредингера:. Для нахождения волновой функции необходимо записать вид функции  U(r,t) для данной конкретной задачи и решить уравнение Шредингера относительно . Если силовое поле, в котором движется частица, стационарно, то  уравнение Шредингера примет вид:  и решение можно представить в виде двух сомножителей:  Потенциальная энергия атома водорода не зависит от времени и равна: . Волновые функции состояний атома водорода: .Радиальная плотность вероятности вычисляется следующим образом:  

Ход работы:

r1– первый боровский радиус.   0,53 Å         

1.0 Å 2 Å . Шаг 0,1 Å

,Å  

0,1

0,184

0,2

0,505

0,3

0,779

0,4

0,95

0,5

1,01

0,6

1

0,7

0,938

0,8

0,84

0,9

0,728

1

0,617

1,1

0,512

1,2

0,417

1,3

0,336

1,4

0,267

1,5

0,21

1,6

0,164

1,7

0,127

1,8

0,097

1,9

0,074

2,0

0,056

 

2.    0 Å 1,5 Å. Шаг 0,10 Å.

   1,5 Å 3,5 Å. Шаг 0,25 Å.

   3,5 Å 7,0 Å. Шаг 0,50 Å. 

  

0,1

0,027

0,2

0,083

0,3

0,142

0,4

0,184

0,5

0,201

0,6

0,189

0,7

0,153

0,8

0,101

0,9

0,047

1

0,008

1,1

0,004

1,2

0,058

1,3

0,195

1,4

0,440

1,5

0,821

1,75

2,544

2

5,709

2,25

10,723

2,5

17,950

2,75

27,701

3

40,224

3,25

55,705

3,5

74,258

4

120,734

4,5

179,367

5

249,068

5,5

328,142

6

414,489

6,5

505,785

7

599,648

                                                                                                                                    

Вывод: Для того чтобы рассчитать распределение радиальной электронной плотности вероятности в различных состояниях для атома водорода, необходимо использовать волновые функции состояний атома водорода. Для нахождения волновой функции необходимо записать вид функции  U(r,t) для данной конкретной задачи и решить уравнение Шредингера относительно .


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

71051. Обработка двумерных массивов 323.5 KB
  Задание к лабораторной работе: Дана действительная квадратная матрица А размера n  n. Вычислить суммы элементов двух главных диагоналей матрицы. Схема алгоритма. Программа на языке Basic Расчет сумм элементов двух главных диагоналей матрицы.
71053. Программирование типовых алгоритмов 203.5 KB
  Задание к лабораторной работе Ввести восемь чисел и вычислить наибольшее среди четных чисел и его номер. Схема алгоритма. Программа на языке Basic Типовые алгоритмы CLS PRINT “Вычисление наибольшего четного числа из восьми введенных“ n = 8 max = -100000...
71054. Программирование простых циклических процессов 148.5 KB
  Составить таблицу значений массы жидкого продукта в емкости, имеющей форму параллелепипеда в зависимости от высоты жидкости в емкости. Высота меняется от 0,5 м до 2 м с шагом 0,5 м. Схема алгоритма. Программа на языке Basic...
71056. Исследование LC-автогенератора 272.5 KB
  Исследовать работу генератора в режиме синхронизации колебаний захват частоты. Путём изменения частоты генератора для различных значений фиксированного напряжения внешнего генератора экспериментально определяется область синхронизации автогенератора.
71058. Створення та виконання різних запитів 4.68 MB
  Запит на створення таблиці Запит на додавання запису Запит на оновлення запису Запит на видалення запису Запити в режимі SQL Простий запит на вибірку Завдання 3. DROP TBLE Копия Відділення; Запит який повертає список викладачів та студентів...