
- •1.Механические гармонические колебания, их характеристики и простейшие колебательные системы.
- •2.Доказать возможность гармонических колебаний для физического маятника и определить все их характеристики и необходимые условия.
- •3. Электрические гармонические колебания в идеальном контуре, их свойства и характеристики.
- •4. Сложение гармонических колебаний параллельных и перпендикулярных направлений.
- •5. Затухающие механические и электрические колебания, основные характеристики и связь между ними.
- •6.Получить выражения для времени релаксации, логарифмического декремента затухания и добротности колебательной системы.
- •7.Вынужденные колебания, основные закономерности и характеристики.
- •8.Используя метод векторных диаграмм, получить выражения для амплитуды и фазы установившихся вынужденных колебаний.
- •9. Резонанс смещения и скорости смещения, основные закономерности и определяющие параметры.
- •10.Переменный электрический ток, квазистационарность, векторная диаграмма.
- •11.Получить выражение для добротности колебательного контура в случае вынужденных колебаний (переменного тока).
- •12 Автоколебания и основные их закономерности.
- •13. Параметрический резонанс и его основные закономерности.
- •14. Упругие волны в сплошной среде, основные свойства, закономерности и характеристики.
- •15. Волновое уравнение для упругих волн и его общее решение.
- •20. Волновой пакет. Дисперсия упругих волн.
- •21. Получить выражение для групповой скорости в случае простейшего волнового пакета и связи групповой скорости с фазовой.
- •22 . Дисперсия волн на глубокой воде; капиллярных волн.
- •23. Звуковые волны. Элементы акустики. Энергетическое воздействие ультразвука.
- •28. Получить в одномерном случае волновое уравнение для электромагнитных волн и выражение для фазовой скорости.
- •29. Эффект Доплера для электромагнитных волн. Продольный и поперечный эффекты.
- •30. Дипольное излучение, его характеристики и закономерности.
- •31. Когерентность света. Параметры когерентности. Оценки для типичных случаев.
- •32. Интерференция света. Параметры интерференции. Возможность наблюдения.
- •33. Рассчитать разность хода, координаты максимумов и минимумов, расстояние между интерференционными полосами и ширину полос в опыте Юнга.
- •35. Дифракция света. Метод зон Френеля. Критерий различных видов дифракции.
- •36. Дифракция Френеля. Простейшие дифракционные задачи.
- •37. Дифракция Фраунгофера. Дифракция на одной щели и на дифракционной решетке.
- •38. Вывести условия главных минимумов, главных максимумов, дополнительных минимумов и определить углы границ центрального максимума для дифракционной решетки.
- •39. Разрешающая способность оптических и спектральных приборов.
- •40. Рассчитать необходимый диаметр объектива оптической системы искусственного спутника для возможности фотографирования деталей заданных размеров.
- •41. Получить выражение для разрешающей способности дифракционной решетки как спектрального прибора.
- •42. Дифракция рентгеновских лучей на кристаллах. Рентгеновская спектроскопия и рентгеноструктурный анализ.
- •43. Основы голографии. Основные виды и механизм записи и воспроизведения изображения.
- •44.Поглощение и дисперсия света в веществе. Электронная теория.
- •46. Вывести условия, при которых происходит излучение Вавилова-Черенкова, и привести расчет соответствующего угла.
- •47.Поляризация света. Закон Малюса. Поляризаторы и анализаторы.
- •48.Поляризация света. Явление Брюстера. Стопа Столетова.
- •50.Двойное лучепреломление и его свойства.
- •51.Обосновать явление двойного лучепреломления с помощью свойств обыкновенного и необыкновенного лучей, используя принцип Гюгенса.
- •52.Искусственная оптическая анизотропия. Явление Керра.
- •53.Тепловое излучение, его свойства, характеристики и законы.
- •55.Формулы Рэлея-Джинса и Планка, связь и основания для их вывода.
- •56.С помощью формулы Планка вывести закон Стефана-Больцмана для теплового излучения.
- •57.С помощью формулы Планка вывести закон смещения Вина для теплового излучения.
- •59.Внешний фотоэффект, его вах, законы и механизм.
- •60.Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта.
- •61.Давление света, его механизм и закономерности.
- •65.Опыт Резерфорда, планетарная модель атома и её недостатки (фатальные).
- •66.Модель Бора для водородоподобных атомов.
- •67.Вывести соотношения между различными видами энергии электрона для водородоподобного атома по теории Бора.
- •68.Получить выражения для радиуса отбиты и скорости электрона на ней для водородоподобного атома по теории Бора.
- •69.Рассчитать энергию ионизации, полную энергию электрона и получить сериальную формулу для спектра водородоподобного атома по теории Бора.
- •70.Корпускулярно-волновой дуализм свойств света, основные проявления, закономерности и интерпретация.
- •71.Рассчитать фазовую и групповую скорости волн де Бройля в классическом случае и в релятивистском случае.
- •72.Соотношения неопределенностей, виды, обоснования и интерпретация.
- •73.Волновая функция и основные, присущие ей закономерности. Уравнения Шредингера.
- •74.Свободная частица в квантовой механике, точное решение, параметры бегущих волн де Бройля.
- •75. Частица в одномерной потенциальной яме.
- •76.Получить решения уравнения Шредингера для частицы в одномерной потенциальной яме и выражение для энергии частицы. Сделать анализ полученных соотношений.
- •77.Получить выражение для энергии частицы в одномерной потенциальной ямы, описав её состояние как соответствующую стоячую волну.
- •79.Туннельный эффект.
- •81.Атом водорода в квантовой механике.
- •83.Принцип неразличимости тождественных частиц. Принцип Паули.
- •84.Периодическая система элементов, базовые положения и основные закономерности.
- •87.Вынужденное излучение и усиление света в веществе. Инверсное состояние вещества.
- •88.Оптические квантовые генераторы. Свойства лазерного излучения.
- •89.Строение и свойства атомного ядра. Основные характеристики.
- •90.Ядерные силы и их основные свойства. Энергия связи ядра и дефект массы.
- •92.Радиоактивность, основные закономерности и параметры.
- •93.Получить связь между постоянной радиоактивного распада, периодом полураспада и средним временем жизни радиоактивного ядра.
- •97.Ядерные реакции, их основные закономерности, характеристики и свойства.
- •98.Реакции деления атомного ядра, основные закономерности и применение.
- •100.Термоядерные реакции, их виды, механизм и оценка энергии.
- •104.Квантовая теория теплоемкости валентных электронов и газов.
- •105.Квантовая теория теплоемкости твердых тел. Фононы.
- •106.Зонная теория твердых тел. Отличие в строение металлов, диэлектриков и полупроводников.
- •107.Чистые и примесные полупроводники, их зонные структуры и основные свойства.
- •108.Доказать, что у чистых полупроводников уровень Ферми находится посредине запрещенной зоны.
- •109.Вывести формулу для зависимости удельной проводимости чистого полупроводника от температуры.
57.С помощью формулы Планка вывести закон смещения Вина для теплового излучения.
;
;
;
.
Приравняем производную к нулю, получим:
;
.
Решение этого уравнения: х=4.965.
=4.965;
.
58.Оптическая пирометрия. Использование законов теплового излучения
ПИРОМЕТРИЯ ОПТИЧЕСКАЯ (от греч. руr - огонь и metreo - измеряю) - совокупность оптических (бесконтактных) методов измерения темп-ры.
Так, <излучение однородного слоя плазмы подчиняется закону Кирхгофа, если распределения молекул, атомов, ионов и электронов плазмы по скоростям соответствуют Максвелла распределению, населённости возбуждённых уровней - распределению Больцмана(см. Больцмана статистика), а диссоциация молекул и ионизация атомовопределяются законом действующих масс, причём во все эти соотношения входитодно и то же значение Т.
59.Внешний фотоэффект, его вах, законы и механизм.
Фотоэффект
– явление, связанное с освобождением
электронов твёрдого тела или жидкости
под действием электромагнитного
излучения. Бывают: внутренний, внешний
и вентильный фотоэффекты. Внешний
фотоэффект – излучение электронов
веществом под действием падающего на
него света (наблюдается в металлах,
полупроводниках и диэлектриках). Законы
фотоэффекта : 1) Max
скорость фотоэлектронов на зависит от
интенсивности света, а определяется
частотой. 2) Сила фототока насыщения
пропорциональна интенсивности света.
3) Для каждого катода существует «красная
зона» фотоэффекта, т.е. min
частота, при которой ещё возможен
фотоэффект. Электромагнитная волна
состоит из порций (квантов).
*рисунок*
60.Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта.
Используется в фотоэлементах.
Связь энергии с импульсом
61.Давление света, его механизм и закономерности.
Согласно
гипотезе Эйнштейна испускается,
поглощается и распространяется
дискретными порциями (квантами) или
(фотонами). Энергия фотона
.
Масса фотона
,
импульс
.
Если фотон обладает импульсом, то свет
падающий на тело, должен оказывать на
него воздействие (давление). Рассчитаем
с точки зрения квантовой теории света
световое давление, оказываемое на
поверхность тела потоком монохроматического
излучения, падающего перпендикулярно
поверхности. В ед. времени на поверхность
падает N
фотонов (ρ-коэффициент отражения), то
ρN
фотонов отразится, (1- ρ)N
– поглотиться. Каждый поглощённый
фотон передаёт поверхности импульс
,
а каждый отражённый -
=>
;
-
энергия всех фотонов, падающих на
единицу поверхности в единицу времени.
-
энергетическая освещённость поверхности.
-
объёмная плотность энергии излучения.
=>
.
Упомяни про Лебедева и то, что эта
формула удовлетворяет всем теориям =)
(чувствительные крутильные весы)