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

45501. Использование широкоимпульсной модуляции (ШИМ) для построения систем передачи с временным разделением канала 299 KB
  Использование фазовоимпульсной модуляции ФИМ для построения систем передачи с временным разделением каналов. ФИМ является более помехоустойчивым видом модуляции чем ШИМ и АИМ. При ФИМ используется следующий моделирующий сигнал: В этом случае основным определяющим элементом является величина фазового сдвига которая определяется по следующей формуле: ∆τmx – максимальный временной сдвиг между импульсами: ∆τmx=MФИМUmx MФИМ – коэффициент глубины модуляции. Модуляция фазы импульсов определяется в соответствии со следующим...
45502. CASE-средства. Общая характеристика и классификация 51 KB
  Общая характеристика и классификация Современные CSEсредства охватывают обширную область поддержки многочисленных технологий проектирования ИС: от простых средств анализа и документирования до полномасштабных средств автоматизации покрывающих весь жизненный цикл ПО. Наиболее трудоемкими этапами разработки ИС являются этапы анализа и проектирования в процессе которых CSEсредства обеспечивают качество принимаемых технических решений и подготовку проектной документации. Графические средства моделирования предметной области позволяют...
45503. Типизация проектных решений АСОИУ. Использование коробочных продуктов и адаптируемых интегрированных систем. Подходы к созданию автоматизированной системы 58 KB
  Подходы к созданию автоматизированной системы В настоящее время существуют различные подходs к построению АСОИП отличающиеся признаками положенными в основу классификации. Полученная таким образом схема классификации подходов к построению АСОИП приведена на рис. В соответствии с этой схемой при выборе подхода к построению АСОИП решается вопрос о возможности использования существующих на рынке тиражируемых систем или необходимости создавать уникальную систему полностью ориентированную только на задачи конкретного предприятия. Подходы к...
45504. Графические средства представления проектных решений АСОИУ (IDEF, DFD, UML, ERD и т.п.) 36 KB
  DFD диаграммы потоков данных являются основным средством моделирования функциональных требований к проектируемой системе. Первый шаг моделирования – извлечение информации из интервью и выделение сущностей. Второй шаг моделирования – идентификация связей. Язык UML находится в процессе стандартизации проводимом OMG – организацией по стандартизации в области ОО методов и технологий в настоящее время принят в качестве стандартного языка моделирования и получил широкую поддержку в индустрии ПО.
45505. Анализ и оценка производительности АСОИУ 23 KB
  В основе такой оценки лежит понятие производительности. Есть 2 показателя производительности процессов по чистому времени: показатель производительности процессоров на операциях с данными целочисленного типа MIPS – отношение числа команд в программе к времени ее выполнения показатель производительности процессоров на операциях с данными вещественного типа при все кажущейся простоте критерия оценки чем MIPS тем быстрее выполняется программа его использование затруднено вследствие нескольких причин: процессоры разной архитектуры...
45506. Общая характеристика процесса проектирования АСОИУ. Цели и этапы разработки консалтинговых проектов 41 KB
  Проект проектноконструкторская и технологическая документация в которой представлено описание проектных решений по созданию и эксплуатации системы в конкретной программнотехнической среде. Проектирование системы процесс преобразования входной информации об объекте проектирования о методах проектирования и об опыте проектирования объектов аналогичного назначения в соответствии с ГОСТом в проект АСОИУ. Проектирование АСОИУ сводится к последовательной формализации проектных решений на различных стадиях жизненного цикла системы....
45507. Структурный подход к проектированию ИС. Функциональная модель АСОИУ 72.5 KB
  Сущность структурного подхода к разработке ИС заключается в ее декомпозиции на автоматизированные функции. Основные элементы этой методологии основываются на следующих концепциях: графическое представление блочного моделирования – функции изображаются в виде блока интерфейсы – дуг входящих и выходящих взаимодействие блоков – с помощью интерфейсных дуг. Блок детализируется на другой диаграмме с помощью нескольких блоков эти блоки представляют подфункции исходной функции. Обратные связи итерации продолжающие процессы и перекрывающая во...
45508. Разработка модели защиты данных в АСОИУ 29.5 KB
  Разработка модели защиты данных в АСОИУ Большое внимание в настоящее время уделяется вопросам формирования принципов построения механизмов защиты информации ЗИ и системы требований к ним. На основе имеющегося опыта можно сформулировать следующие фундаментальные принципы организации защиты информации: системность; специализированность; неформальность. Основные требования принципа системности сводятся к тому что для обеспечения надежной защиты информации в современных АСОИУ должна быть обеспечена надежная и согласованная защита во всех...
45509. Разработка пользовательского интерфейса 44 KB
  Интерфейс пользователя эта та часть программы которая находится у всех на виду. Процесс разработки ПИ разбивается на этапы ЖЦ: Анализ трудовой деятельности пользователя объединение бизнесфункций в роли. Формулировка требований к работе пользователя и выбор показателей оценки пользовательского интерфейса. Разработка обобщенного сценария взаимодействия пользователя с программным модулем функциональной модели и его предварительная оценка пользователями и Заказчиком.