Onde di materia e fotoni, quesiti teorici (2)

Fisica II - Onde di Materia e fotoni - Esercitazioni svolte

(2) 1 Una particella è confinata in una buca unidimensionale dalle pareti a potenziale finito, da x = 0 a x = L. La sua funzione d'onda nella regione x > L ha la forma:

Ψ_A(x) = Ae^-kx.

Ψ_B(x) = A sin(kx).

Ψ_C(x) = Ae^ikx.

Ψ_D(x) = Ae^ikx.

Ψ_E(x) = 0.

2 Una particella è intrappolata in una buca a energia potenziale finita profonda abbastanza perché l'elettrone possa stare nello stato con n = 4. Per questo stato, quanti nodi può avere la densità di probabilità?

A Nessuno.

B 1.

C 3.

D 5.

E 7.

3 Una particella in una determinata buca a energia potenziale finita può avere uno qualunque di cinque livelli energetici quantizzati, ma non di più. Quale fra le seguenti azioni permetterebbe di avere sei livelli energetici quantizzati?

A Aumentare la quantità di moto della particella.

B Diminuire la quantità di moto.

della particella.C Diminuire l'ampiezza della buca.

D Aumentare la profondità della buca.

E Diminuire la profondità della buca.

4 A quale proprietà dell'elettrone in un atomo di idrogeno è più strettamente associato il numero quantico n?

A Energia.

B Momento angolare orbitale.

C Momento angolare di spin.

D Momento magnetico.

E Componente z del momento angolare.

5 Si prenda uguale a zero l'energia potenziale di un atomo di idrogeno con distanza infinita tra elettrone e protone. Allora, in base alla teoria quantistica, l'energia E di uno stato con numero quantico principale n è proporzionale a:

A n^2

B n^2

C 1/n^2

D 1/n^2

E nessuna delle risposte precedenti.

6 Si prenda uguale a zero l'energia potenziale di un atomo di idrogeno con distanza infinita tra elettrone e protone. L'energia dello stato fondamentale è -13,6 eV. Quando l'elettrone si trova nel primo stato eccitato, l'energia di ionizzazione

è:A 0 eV.B 3,4 eV.C 6,8 eV.D 10,2 eV.E 13,6 eV.
7 La serie di Balmer per l’idrogeno è importante perché:
A è l’unica per cui si può applicare la teoria quantistica.
B è l’unica serie che si ha per l’idrogeno.
C è nella regione visibile.
D coinvolge il numero quantico n più basso possibile.
E coinvolge il numero quantico n più alto possibile.
8 Il principio di corrispondenza è dovuto a:
A Einstein.
B Maxwell.
C Newton.
D Bohr.
E Schrodinger.
9 Quale dei seguenti insiemi di numeri quantici è possibile per un elettrone in un atomo di idrogeno?
A n = 4, = 3, m = –3. 
B n = 4, = 4, m = –2. 
C n = 5, = –1, m = 2. 
D n = 3, = 1, m = –2. 
E n = 2, = 3, m = –2. 
10 La funzione d’onda per un elettrone in uno stato con momento angolare nullo:
A è zero ovunque.
B ha simmetria sferica.
C dipende dall’angolo sull’asse z.
D dipende

dall'angolo sull'asse x. E ha simmetria sferica per alcuni gusci e dipende dall'angolo sull'asse z per altri.