МатВектор

Command Palette

Search for a command to run...

Интерактивный курс

Квантовая и ядерная физика

Вероятность вместо траектории: дуализм частиц, уравнение Шрёдингера, квантовые ямы и атомное ядро. Живые графики волновых функций делают квантовую механику наглядной.

9 тем в программе9 уроков готово Начать первый урок
Навигация по темам и прогресс

Квантовые основы

Дуализм и принцип неопределённости.

  1. 1Волны де Бройля: как электрон стал волной и остался частицейГипотеза де Бройля λ = h/p, опыты Дэвиссона–Джермера с никелем, интерференция электронов по одному и принцип дополнительности — с расчётами и графиками.⏱ 32 минСложность 3/5+60 XP
  2. 2Принцип неопределённости Гейзенберга: формулы и примерыСоотношения Δx·Δp ≥ ħ/2 и ΔE·Δt ≥ ħ/2 с выводом из волнового пакета, оценками для атома и пылинки — почему это свойство природы, а не приборов.⏱ 30 минСложность 3/5+60 XP

Уравнение Шрёдингера

Волновые функции, ямы и туннели.

  1. 1Уравнение Шрёдингера: волновая функция и её физический смыслВолновая функция Ψ, правило Борна |Ψ|² как плотность вероятности, нормировка, стационарное уравнение и условия на Ψ — разбираем смысл каждого слагаемого.⏱ 36 минСложность 4/5+65 XP
  2. 2Частица в потенциальной яме: вывод и квантование энергииПолный вывод уровней E_n = n²π²ħ²/(2mL²) из граничных условий, узлы волновых функций, принцип соответствия и квантовые точки — с графиками мод.⏱ 38 минСложность 4/5+70 XP
  3. 3Туннельный эффект: частица проходит сквозь непроходимый барьерПочему Солнце горит миллиарды лет вопреки классике: коэффициент прозрачности барьера, расчёт D для электрона, альфа-распад и СТМ — с формулой и примерами.⏱ 35 минСложность 3/5+65 XP
  4. 4Спин электрона, принцип Паули и строение периодической таблицыКак опыт Штерна–Герлаха выдал четвёртое квантовое число, почему два электрона не могут занимать одно состояние и как заполнение оболочек выводит таблицу Менделеева из квантовой механики.⏱ 34 минСложность 3/5+70 XP

Атом и ядро

Спектры, радиоактивность и ядерная энергия.

  1. 1Атом водорода: уровни энергии, спектр и квантовые числаПочему классический атом обязан схлопнуться, откуда берётся формула Бальмера и что задают квантовые числа. Считаем линии Лаймана и Бальмера с интерактивами.⏱ 36 минСложность 3/5+65 XP
  2. 2Атомное ядро и радиоактивность: состав, распад, энергия связиПротоны и нейтроны, нуклиды и изотопы, дефект массы и кривая энергии связи. Виды распада и закон N = N₀e^(−λt) — с расчётами и симуляторами.⏱ 35 минСложность 3/5+65 XP
  3. 3Ядерные реакции и ядерная энергия: от деления урана до синтезаЗаконы сохранения в ядерных реакциях, выход Q, деление урана и цепная реакция, устройство реактора и условия термояда. Считаем 17,6 МэВ и 8·10¹⁰ Дж на грамм.⏱ 38 минСложность 4/5+70 XP

Босс-экзамен курса

Соберём вопросы из всех уроков — пройдите на 80%+, чтобы получить бейдж «Покорён Квантовая физика».

В бой