1000 Solved Problems in Modern

La physique moderne est un effort pour comprendre les processus sous-jacents des interactions avec la matière en utilisant les outils de la science et de l'ingénierie. En général, le terme est utilisé pour désigner toute branche de la physique développée au début du 20e siècle et au-delà, ou des branches fortement influencées par la physique du début du 20e siècle.

La physique moderne peut être considérée comme la physique classique, le modèle standard de physique et la physique théorique, y compris la physique quantique, la relativité et plus encore.

Le modèle standard de physique est basé sur des observations de laboratoire de laboratoires comme le CERN et d'autres laboratoires et n'inclut pas de théorie de la gravitation telle que la relativité ou toute autre physique purement théorique ou mathématique.

La physique moderne, cependant, implique également aujourd'hui des conditions théoriques et extrêmes représentées par des effets quantiques et une relativité impliquant généralement des distances comparables aux atomes (environ 10-9 m), tandis que les effets relativistes impliquent généralement des vitesses comparables à la vitesse de la lumière (environ 3 × 108 m / s). En général, on pense que les effets quantiques et relativistes existent à toutes les échelles, bien que ces effets puissent être très faibles dans la vie quotidienne.

Cette application est principalement destinée aux étudiants de premier cycle des États-Unis, du Royaume-Uni et d'autres pays européens, et au M. Sc des pays asiatiques, mais elle sera utile aux étudiants diplômés, à l'examen des dossiers d'études supérieures (GRE), aux enseignants et aux tuteurs. Il s'agit d'un sous-produit de conférences données à l'Université d'Osmania, à l'Université d'Ottawa et à l'Université de Tebrez sur plusieurs années, et vise à aider les étudiants dans leurs devoirs et examens. Le livre couvre un large éventail de disciplines de la physique moderne et est principalement basé sur les documents d'examen réels des universités britanniques et indiennes. Les problèmes sélectionnés présentent une grande variété et sont conformes aux programmes qui sont actuellement utilisés dans divers pays. L'application est divisée en dix chapitres. Chaque chapitre commence par des concepts de base contenant un ensemble de formules et des notes explicatives pour référence rapide, suivis d'un certain nombre de problèmes et de leurs solutions détaillées. Les problèmes sont judicieusement sélectionnés et organisés en sections. Les positions ne sont ni pédantes ni laconiques. L'approche est simple et des solutions étape par étape sont élaborées. Plus important encore, les formules pertinentes utilisées pour résoudre les problèmes se trouvent au début de chaque chapitre. Il existe environ 150 schémas linéaires à titre d'illustration. La mécanique quantique de base, le calcul élémentaire, le calcul vectoriel et l'algèbre sont les pré-requis.

Développe systématiquement des idées modernes de mécanique quantique et utilise ces idées de manière cohérente dans toute l'application.

Considère soigneusement les sujets fondamentaux tels que les probabilités de transition, la structure cristalline, les réseaux réciproques et le théorème de Bloch qui sont fondamentaux pour tout traitement des lasers et des dispositifs semi-conducteurs

Utilise des applets qui permettent de considérer des systèmes physiques réels tels que des atomes à plusieurs électrons et des dispositifs semi-conducteurs

Une partie de la table des matières

La dualité onde-particule

Le modèle de particules de lumière

L'effet photoélectrique

L'absorption et l'émission de lumière par les atomes

L'effet Compton

Le modèle d'onde du rayonnement et de la matière

Diffusion des rayons X

Ondes électroniques

Suggestions de lectures complémentaires

L'équation d'onde de Schrödinger

L'équation des vagues

Probabilités et valeurs moyennes

L'oscillateur harmonique simple

L'équation de Schrödinger pour l'oscillateur

Evolution temporelle de la fonction d'onde

Observables, opérateurs et valeurs propres

* Solution algébrique de l'oscillateur

Diffusion d'électrons

La mesure simultanée de deux variables

Paquets d'ondes et principe d'incertitude

Valeur moyenne de l'élan et de l'énergie

Suggestion de lecture supplémentaire

Chapitre 4 Atome d'hydrogène

L'équation de Schrödinger en trois dimensions

Les fonctions des vagues de l'hydrogène

Probabilités et valeurs moyennes en trois dimensions

Le spin intrinsèque de l'électron