Fyzika pro chemiky II
Zápočtové příklady z kvantovky
Ústav fyziky kondenzovaných látek, PřF MU Brno
jarní semestr 2020
Použití: Příklady vyřešte (pište rukou na papír, ne na počítači), poté přefoťte nebo naskenuje
a odevzdejte do Odevzdávárny.
1. Teplota Slunce je na většině jeho povrchu T = 6000 K, v oblasti slunečních skvrn je však pouze
4100 K. Vypočtěte poměr intenzity záření Slunce v oblasti skvrn a normálního povrchu Slunce. Jaká
je intenzita záření emitovaného Sluncem v oblasti skvrn?
2. Najděte nejnižší energetickou hladinu neutronu v nekonečně hluboké (jednorozměrné) kvantové jámě
o šířce 5×10−10 m (≈ rozměr atomu) a v jámě o šířce 1,1×10−14 m (průměr jádra střední velikosti).
3. Určete červený práh fotoelektrického jevu pro prvek, který má výstupní práci 3,4 eV. Hodnotu
červeného prahu vyjádřete ve vlnové délce a frekvenci. (Při jaké vlnové délce a frekvenci dojde
k fotoefektu na povrchu tohoto prvku?)
4. Určete hodnotu energie potřebnou na převedení atomárního vodíku o hmotnosti 2 g ze druhého do
čtvrtého excitovaného stavu.
5. Najděte energie elektronu ve třírozměrné kvantové jámě pro 3 nejnižší energiové stavy. Jáma má
tvar krychle o stranách délky L = 4 × 10−10 m. Energie spočtěte v elektronvoltech i Joulech.
1