作业帮激发态 基态 物理 狭义相对论
来源：学生作业帮 编辑：拍题作业网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/04/28 04:03:17
激发态 基态 物理 狭义相对论
处于激发态和基态的同一原子的静质量是不是不同的.
激发态相比基态多出的能量是以何种形式体现的.
问题源于
原子核基态静止质量m,激发态的能量比基态高E.
（1）一个静止的激发态原子核发射一个光子跃迁回基态,求发光的波长
（2）由于热运动,原子核一般不处于静止状态,仅考虑相对观察点沿连线方向运动的原子核,其速率最大为v,求发光的最大波长与最小波长之差.
真空光速记为c,普朗克常数h
期待您的回复 谢谢.
处于激发态和基态的同一原子的静质量是不是不同的.
激发态相比基态多出的能量是以何种形式体现的.
问题源于
原子核基态静止质量m,激发态的能量比基态高E.
（1）一个静止的激发态原子核发射一个光子跃迁回基态,求发光的波长
（2）由于热运动,原子核一般不处于静止状态,仅考虑相对观察点沿连线方向运动的原子核,其速率最大为v,求发光的最大波长与最小波长之差.
真空光速记为c,普朗克常数h
期待您的回复 谢谢.
不能说静质量,只能说质量是不同的,狭义相对论里能量就是质量.
你说的题目,跃迁后,可以认为原子核就是质量m的,发出的光有动量和能量,对原子核有反冲,所以原子核也有动量和动能,但是速度很小,可以忽略相对论效应对原子核质量的影响,能动量守恒：
解方程就可以得到光的波长了.
第二问其实就是一个多普勒展宽的问题,你在第一问的动量方程中加上初动量,能量方程中加上初动能就可以了.
再问： 第二问的初动量我在书上看到用的是 ((m0+E/C^2)*U)/(1-(U/C)^2)^1/2 也就是说他把原来的激发态和基态的能量差算在静质量里了 为什么可以这样做
再答： 激发态的能量也是质量啊，说过了相对论里能量就是质量，质量并不是不变的，激发态有能量，所以它有比基态更大的质量。至于激发态能量主要是势能增加了嘛，能量就是质量~
你说的题目,跃迁后,可以认为原子核就是质量m的,发出的光有动量和能量,对原子核有反冲,所以原子核也有动量和动能,但是速度很小,可以忽略相对论效应对原子核质量的影响,能动量守恒：
解方程就可以得到光的波长了.
第二问其实就是一个多普勒展宽的问题,你在第一问的动量方程中加上初动量,能量方程中加上初动能就可以了.
再问： 第二问的初动量我在书上看到用的是 ((m0+E/C^2)*U)/(1-(U/C)^2)^1/2 也就是说他把原来的激发态和基态的能量差算在静质量里了 为什么可以这样做
再答： 激发态的能量也是质量啊，说过了相对论里能量就是质量，质量并不是不变的，激发态有能量，所以它有比基态更大的质量。至于激发态能量主要是势能增加了嘛，能量就是质量~