Определить максимальную энергию (в эВ), которой могут обладать свободные электроны в металле при абсолютном нуле. Принять, что на каждый атом металла приходится по одному электрону. Массовое число металла равно 57, а плотность металла равна 8843 кг/куб.м.
ДАНО:
A=57;
ρ=8843кгм3.
Найти:Emax−?
Массовое число металла показывает во сколько раз масса его атома больше атомной единицы массы, приблизительно равной массе протона:
m0=A⋅mρ;
Масса некоторой части металла, в которой находятся N электронов (а значит и атомов - по условию) равна:
m=N⋅m0;
а их концентрация:
n=NV=Nm⋅ρ=N⋅ρN⋅A⋅mρ=ρA⋅mρ;
Максимальной энергией электроны обладают на уровне Ферми, определяемом формулой:
Fatal error!
Unhandled Exception: EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION writing address 0x00000240
0x00007ffeabe713ad ntdll.dll!UnknownFunction []
0x00007ffe40e52660 EOSSDK-Win64-Shipping.dll!UnknownFunction []
0x00007ffe41561903 EOSSDK-Win64-Shipping.dll!UnknownFunction []
0x00007ffe41560eb1 EOSSDK-Win64-Shipping.dll!UnknownFunction []
0x00007ffe41561042 EOSSDK-Win64-Shipping.dll!UnknownFunction []
0x00007ffe41557a50 EOSSDK-Win64-Shipping.dll!UnknownFunction []
0x00007ffe41549295 EOSSDK-Win64-Shipping.dll!UnknownFunction []
0x00007ffe41548c65 EOSSDK-Win64-Shipping.dll!UnknownFunction []
0x00007ffe415575d0 EOSSDK-Win64-Shipping.dll!UnknownFunction []
0x00007ffe40e4f5d3 EOSSDK-Win64-Shipping.dll!UnknownFunction []
0x00007ffe40e4f564 EOSSDK-Win64-Shipping.dll!UnknownFunction []
0x00007ffe40e5a56f EOSSDK-Win64-Shipping.dll!UnknownFunction []
0x00007ffe40e5b6b5 EOSSDK-Win64-Shipping.dll!UnknownFunction []
0x00007ffe40e24c07 EOSSDK-Win64-Shipping.dll!UnknownFunction []
0x00007ffe40e2503f EOSSDK-Win64-Shipping.dll!UnknownFunction []
0x00007ffe40a266e2 EOSSDK-Win64-Shipping.dll!UnknownFunction []
0x00007ff7debc200d FortniteClient-Win64-Shipping.exe!UnknownFunction []
0x00007ff7debdf9bd FortniteClient-Win64-Shipping.exe!UnknownFunction []
0x00007ff7debddafc FortniteClient-Win64-Shipping.exe!UnknownFunction []
0x00007ff7e07de397 FortniteClient-Win64-Shipping.exe!UnknownFunction []
0x00007ff7e07ddba9 FortniteClient-Win64-Shipping.exe!UnknownFunction []
0x00007ffeab707034 KERNEL32.DLL!UnknownFunction []
0x00007ffeabe9cec1 ntdll.dll!UnknownFunction []
Crash in runnable thread EOSSDKWorkerThread
Объяснение:
Определить максимальную энергию (в эВ), которой могут обладать свободные электроны в металле при абсолютном нуле. Принять, что на каждый атом металла приходится по одному электрону. Массовое число металла равно 57, а плотность металла равна 8843 кг/куб.м.
ДАНО:
A=57;
ρ=8843кгм3.
Найти:Emax−?
Массовое число металла показывает во сколько раз масса его атома больше атомной единицы массы, приблизительно равной массе протона:
m0=A⋅mρ;
Масса некоторой части металла, в которой находятся N электронов (а значит и атомов - по условию) равна:
m=N⋅m0;
а их концентрация:
n=NV=Nm⋅ρ=N⋅ρN⋅A⋅mρ=ρA⋅mρ;
Максимальной энергией электроны обладают на уровне Ферми, определяемом формулой:
EF=h22⋅me⋅(3⋅n8⋅π)23;
Тогда:
EF=h22⋅me⋅(3⋅ρ8⋅π⋅A⋅mρ)23;
подставив числовые значения, получим ответ:
Emax=7.475эВ.
Чем смог