V knize A. Beiser „Perspectives of Modem Physics“, jejíž překlad pod názvem „Úvod do moderní fyziky“ je předkládán českému čtenáři, je uplatněno spíše druhé hledisko (i když výklad začíná speciální teorií relativity). Zde by bylo možno se podivit disonanci, že anglické slovo „perspectives“ je přeloženo jako „úvod“. Slovo perspektiva, alespoň v češtině, nezdá se plně vystihovat skutečný obsah díla a zatímco v angličtině knih podobného obsahu jako kniha Beiserova vyšla celá řada a názvy mnohých z nich začínají slovem „Introduction“, tj. „Úvod“, v češtině takových knih máme poskrovnu, jsou-li vůbec k dispozici. Ve prospěch tohoto volnějšího překladu (jednoho slova) svědčí nakonec i autorova předmluva, v níž jsou jasně vyloženy jak jeho přístup k celé látce a jejímu výběru, tak i pojetí výkladu po stránce metodické. Z těchto Beiserových řádků je zřejmé, že jde o úvodní učebnici, nechceme-li se dovolávat přímo vlastního obsahu knihy.
Cvičení
1.
4. lovo strukturu fcc mřížkovou konstantou 4,94 Youngův modul olova
je 1,6 1010 N/m2. Kolik procent meziatomové vzdálenosti činí tato střední amplituda?
2. Vypočtěte těchto údajů vmmědi. Hustota mědi 8,96 g/cm3
a její atomová váha 63,54. Hustota hliníku 2,70 g/cm3
a jeho atomová váha 26,97. Kolik procent meziatomové vzdálenosti činí tato
střední amplituda?
3. Debyeova teplota
mědi, získaná měření specifického tepla, 340 Vypočtěte odtud hodnotu vm
a srovnejte předchozím výsledkem. Avšak při velmi nízkých teplotách
nabývá cVe důležitosti, protože při úměrné kdežto cVe úměrné
T. 19.103 m/s.
5. Podrobnější vý
počet dává
m
U p)
) Elektronové specifické teplo
Při pokojové teplotě pro kovy uvedené tab. železa pevné fázi meziatomová vzdálenost 2,48 Youngův modul
9,1 1010 N/m2. Najděte střední amplitudu kmitů hliníkových atomů při teplotě tání hliníku
(660 °C). hliníku 6,32 103 m/s 3,10. Při velmi vysokých teplotách ustálí ale cVe dále roste, příspěvek
cVe celkovému specifickému teplu pak zjistitelný, když tání dochází mnohem
dříve, než cVe cv. mědi 4,56 103 m/s 2,25 103 m/s.Cvičení
neboť Výsledné elektronové specifické teplo je
a nikoli jak předpovídá klasická teorie elektronového plynu. Vypočtěte těchto údajů hliníku, Debyeova
teplota hliníku, získaná měření specifického tepla, 375 Vypočtěte odtud
hodnotu vma srovnejte předchozím výsledkem, Jsou tyto hodnoty vmv souladu
s vibračním kmitočtem atomů hliníku pevné fázi?
475
.2 /cT/m
f rozmezí od
0,016 cesia 0,0021 hliníku; koeficient tak mnohem menší než klasická
hodnota Převaha specifického tepla mřížky nad elektronovým specifickým
teplem cVe výrazná širokém rozsahu teplot. Jestliže olovo taví okamžiku, kdy střední amplituda vibrací
jeho atomů činí 15,8 meziatomové vzdálenosti, najděte teplotu tání olova. Vypočtěte
kmitočet vibrací atomů železu, Vypočtěte střední amplitudu těchto vibrací při
teplotě tání železa (1539 °C). Atomy železa mají střední hmotu 9,3 10-26 kg
