2015-07-16

NOME_________________________ COGNOME_________________________ N°MATRICOLA____ /__________
Istituzioni di struttura della materia
16-07-2015
PROBLEMA 1
r
La funzione d’onda in un atomo idrogenoide è  ( r )  Ce a , dove a =a0/Z e a0=0.5 Å è il raggio di Bohr (la
carica del nucleo è Ze e l’atomo contiene solo un elettrone).
a. Trova la costante C
b. Se il nucleo ha A=173 e Z=70, qual è la probabilità che l’elettrone stia nel nucleo? Assumi il raggio
del nucleo 1.2A1/3 fm.
c. Qual è la probabilità che l’elettrone si trovi in una regione x,y,z>0?
PROBLEMA 2
Delle molecole di N2 vengono eccitate nel primo stato vibrazionale n=1 e poi si diseccitano attraverso
l’emissione di fotoni. Quali sono le energie dei fotoni emessi (considerando i primi stati rotazionali per ogni
2
stato vibrazionale)? Per N2
 2.5 x10 4 eV e   0.29eV .
2I
PROBLEMA 3
a. Determina lo splitting Zeeman normale della riga rossa di cadmion6438 Å quando gli atomi sono in
un campo magnetico di 0.009 T.
b. Qual è invece il campo magnetico richiesto per osservare l’effetto Zeeman normale se uno
spettrometro può risolvere linee spettrali separate da 0.5 Å a 5000 Å?
PROBLEMA 4
A T=0 l’argento ha una energia di Fermi di 5.5 eV e una funzione lavoro di 4.6 eV. Qual è l’energia
elettrostatica potenziale media vista dagli elettroni liberi nell’argento? Motiva le tue affermazioni
Gli studenti di 6 CFU devono fare solo i primi 3 problemi in 1.5 ore
Tempo disponibile: 2 ore