高普考題庫
112 年 112年公務人員高等考試三級考試暨普通考試

近代物理

本卷皆為申論題,點「看答案與解析」查看擬答。

申論 1每年諾貝爾物理獎的頒發,表彰了物理研究上重大的突破,試解釋說明下列幾個諾貝爾物理獎主題:(每小題5分,共25分)㈠石墨烯(graphene)㈡巨磁阻(giant Magnetoresistance, GMR)㈢藍光發光二極體(blue light-emitting diode, blue LED)㈣光學鑷子(optical tweezers)㈤電荷耦合元件(charge-coupled device, CCD)
申論 2㈠在真空管中有兩片平行板電極,一片接地,另外一片接上+10.0伏特的電壓。若有一顆電子恰好離開接地的電極處,由速度為零開始加速,當電子到達另一個電極時速度為何?(10分)㈡有一台商用的穿透式電子顯微鏡,使用+128 kV的加速電壓來加速電子,若電子原先靜止,試問加速後電子的速度為何?(15分)
申論 3㈠請寫下波耳氫原子模型的重要假設。(4分)㈡試推導出氫原子的能量與波耳半徑,以物理量表示之,並指出氫原子的能量量子化。(15分)㈢試求類氫原子Li2+的基態半徑大小。(6分)
申論 4一個粒子在寬度為L的一維無限深位井內,求解不隨時變的薛丁格方程式2x可得其基態波函數( x)cos。處於此無限深位井基態(n 1)1LL的粒子,試求下列物理量的期望值。(每小題5分,共25分)㈠位置的期望值x為何?㈡位置平方的期望值x2為何?㈢動量的期望值p為何?㈣動量平方的期望值p2為何?㈤由以上期望值,試求位置與動量不準度的乘積xp。