10 k, 1 илл.
2021-09-25
upd 2022-10-21
К книге Страница автора
Зарядка для ума
Писатель: Странникъ
Входит в цикл: “Статья”
Рассказ в сборнике: Авторский сборник рассказов
Аннотация
Автор, вдохновленный "Математическими олимпиадами" в разделе Александра Алексеевича Титова, предлагает вопросы для размышления из области естественных, неестественных и противоестественных наук. У всех вопросов есть ответы, которые будут выкладываться вместе с ссылками на первое правильное решение. Предлагайте ответы в комментариях.
Случайный абзац
Атом водорода в основном электронном состоянии мгновенно превращается в тритий. Какая вероятность, что в результате электрон возбудится? Наверное, задача показалась трудной. Так как же ее в самом деле решать? Мгновенное превращение водорода в тритий меняет основное состояние атома. Такие состояния принято описывать волновой функцией, которая в Дираковских обозначениях запишется как |i>, где буква i означает начальное состояние (initial) для начального состояния и |f> для конечного (final) состояния. Вероятность того, что атом останется в исходном состоянии дается квадратом их перекрытия Pi=||2, а того что нет, соответсвенно, 1-Pi. Волновая функция атома водорода обычная экспонента exp(-r/a), где r - расстояние между электроном и ядром, а a - Боровский радиус, который обратно пропорционален приведенной массе. Он то как раз и меняется при превращении водорода в тритий. Если вычислить интеграл перекрытия, то его квадрат окажется равным третьей степени от отношения среднего геометрического двух приведенных масс (mM/(m+M) и 2mM/(m+3M), m - масса электрона и M - масса протона) и их среднего арифметического. Разницу между единицей и этим результатом может быть приближенно представлена в виде (1/6)(m/M)2, то есть меньше одной десятимиллионной.
Координаты: 990 год; 0.13 кубика адреналина. Индекс удобочитаемости Флеша — 51, для 10-х, 12-х классов. Диалогов: 6%.