- •Волновая и квантовая оптика. Атомная и ядерная физика.
- •Воронеж
- •Оглавление
- •Предисловие
- •Введение
- •I. Геометрическая оптика
- •II. Волновая оптика Когерентность и монохроматичность световых волн
- •Интерференция света
- •Расчет интерференционной картины от двух когерентных источников
- •Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля
- •Метод зон Френеля
- •Дифракция в параллельных лучах на одной щели
- •Дифракция на дифракционной решетке
- •Дифракция рентгеновских волн на пространственной кристаллической решетке. Формула Вульфа-Брэгга
- •Дисперсия света
- •Электронная теория дисперсии света
- •Поляризация света. Естественный и поляризованный свет
- •Закон Малюса
- •Поляризация при отражении и преломлении. Закон Брюстера
- •Двойное лучепреломление
- •III. Квантовая оптика Тепловое излучение и его характеристики
- •Закон Кирхгофа
- •Закон Стефана-Больцмана
- •Распределение энергии в спектре излучения абсолютно черного тела . Закон смещения Вина
- •Формула Рэлея-Джинса
- •Формула Планка
- •Внешний фотоэффект и его законы
- •Уравнение Эйнштейна
- •Давление света
- •IV. Элементы квантовой механики Гипотеза де Бройля
- •Соотношение неопределенностей
- •Волновое уравнение Шредингера
- •Волновая функция (X, y, z, t)
- •Уравнение Шредингера для стационарных состояний
- •Уравнение Шредингера для микрочастицы в одномерной прямоугольной потенциальной яме
- •V. Атомная физика Теория атома Бора. Постулаты Бора
- •Квантовые числа
- •Спин электрона
- •Принцип Паули
- •VI. Физика твердого тела Классическая и квантовая статистики
- •Статистика Бозе - Эйнштейна
- •Статистика Ферми - Дирака
- •Энергетические зоны в кристаллах. Классификация твердых тел по зонной теории
- •Полупроводники. Собственная и примесная проводимость полупроводников
- •Контакт электронного и дырочного полупроводников
- •Полупроводниковый диод и его вольт - амперная характеристика (вах)
- •VII. Элементы физики атомного ядра и элементарных частиц Состав и характеристики атомного ядра
- •Спин ядра
- •Ядерные силы
- •Энергия связи ядра. Дефект массы
- •Радиоактивность
- •Ядерные реакции
- •Реакция деления ядер. Цепная реакция
- •Реакция синтеза атомных ядер
- •Классификация элементарных частиц по типу взаимодействия между ними
- •Вопросы для самоподготовки
- •Библиографический список
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
ФГБОУ
ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ ИНЖЕНЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
Кафедра физики
Волновая и квантовая оптика. Атомная и ядерная физика.
Тексты лекций (ч.1)
для бакалавров следующих направлений:
100800 – «Товароведение»;
151000 – «Технологические машины и оборудование»;
151600 – «Прикладная механика»;
220400 – «Управление в технических системах;
220700 – «Автоматизация технологических процессов и производств»;
221700 – «Стандартизация и метрология»;
230400 – «Информационные системы и технологии»;
230700 – «Прикладная информатика»;
240100 – «Химическая технология»;
240700 – «Биотехнология»;
241000 – «Энерго- и ресурсосберегающие процессы в химической
технологии, нефтехимии и биотехнологии;
260100 – «Продукты питания из растительного сырья»;
260200 – «Продукты питания животного происхождения»;
260800 – «Технология продукции и организация общественного
питания»;
280700 – «Техносферная безопасность»
Составители:
Сыноров Ю.В., Котов Г.И., Кузьменко Т.А.,
Агапов Б.Л. Трубицына М.А.
______________
Воронеж
2009
Оглавление
Предисловие …………………………………………………… |
4 |
Введение ……………………………………………………….. |
5 |
I Геометрическая оптика ……………………………………… |
6 |
II Волновая оптика …………………………………………….. |
7 |
III Квантовая оптика …………………………………………... |
25 |
IV Элементы квантовой механики …………………………… |
35 |
V Атомная физика …………………………………………….. |
43 |
VI Физика твердого тела ……………………………………… |
48 |
VII Элементы физики атомного ядра и элементарных частиц .. |
58 |
Вопросы для самоподготовки ………………………………… |
66 |
Библиографический список …………………………………... |
68 |
Предисловие
Настоящее пособие написано в соответствии с государственными общеобразовательными стандартами для бакалавров безотрывной формы обучения всех специальностей ВГТА и содержит обязательный минимум объема дисциплины «Физика».
Предлагаемый материал тщательно отобран, лаконично изложен и направлен на развитие логического мышления, понимание сути физического явления, постановки и решения определенных задач. Это предполагает, что учащийся, в процессе самостоятельной работы, должен проделывать все предполагаемые выкладки, обращая внимание на анализ полученных результатов. Все разделы снабжены иллюстрациями, облегчающими понимание текста.
Учебное пособие будет полезно не только бакалаврам-заочникам, но и преподавателям, как основа для изложения установочного курса лекций по физике.
Авторы приносят благодарность рецензентам за внимательное прочтение рукописи, а также за полезные замечания.