Пз №6 "Дифракция, поляризация"

1. На щель шириной а = 6l падает нормально монохроматический свет. Под каким углом ₃ наблюдается минимум третьего порядка? [30⁰]

2. На дифракционную решетку падает нормально монохроматический свет с длиной волны l = 500 нм. На экране, удаленном от решетки на L = 1 м, наблюдается дифракционная картина. Расстояние между двумя максимумами интенсивности первого порядка равно l = 20,2 см. Определить: 1) постоянную дифракционной решетки d, 2) число штрихов на 1 см n₀, 3) число максимумов, которое дает дифракционная решетка M, 4) максимальный угол отклонения лучей, соответствующий последнему максимуму наблюдаемыми на экране _max [4,95 мкм; 2,0210³ см^-1; 19; 65,4⁰]

3. Чему равен период дифракционной решетки d, которая может разрешить в спектре первого порядка линии калия (l₁ = 404,4 нм и (404,7 нм). Ширина решетки l = 3 см. [22 мкм]

4. период дифракционной решетки d = 2,5 мкм. Определить угловую дисперсию решетки для длины волны l = 589 нм в спектре первого порядка. [4,110⁵ рад/м]

5. Угол между главными плоскостями поляризатора и анализатора равен ₁ = 30⁰. Во сколько раз и как изменится интенсивность света, выходящая из анализатора, если угол увеличить до ₂ = 45⁰? [Уменьшится в 1,5 раза ]

6. Найти показатель преломления стекла n, если при отражении от него света отраженный луч будет полностью поляризован при угле преломления r = 30⁰. [1,73]

7. Найти угол максимальной поляризации стекла, если угол полного внутреннего отражения для него равен i_пред = 45⁰. [54,6⁰]

Пз №4 "Квантовая оптика"

1. Чему равна температура печи, если из ее окошка площадью S = 8 см² ежесекундно излучается энергия W = 20 Дж. Печь считать абсолютно черным телом. s = 5,67×10^-8 Вт/м²К⁴. [815 К]

2. Во сколько раз изменилась энергетическая светимость абсолютно черного тела, если длина волны, на которую приходится максимум излучательной способности, сместилась с _m1 = 1,4 мкм на _m2 = 0,7 мкм? Что при этом произошло с температурой? [увеличилась в 16 раз, увеличилась в 2 раза]

3. С поверхности сажи площадью S = 2 см² при температуре Т = 400 К за t = 5 минут излучается энергия W = 83 Дж. Определить коэффициент черноты сажи. s = 5,67×10^-8 Вт/м²К⁴. [0,953]

4. Исследование спектра излучения Солнца показывает, что максимум спектральной плотности энергетической светимости соответствует длине волны 500 нм. Принимая Солнце за черное тело, определить поток энергии, излучаемый Солнцем; R_С = 6,95×10⁸ м. [3,910²⁶ Вт]

5. С какой скоростью должен двигаться электрон, чтобы его кинетическая энергия была равна энергии фотона с длиной волны 500 нм?. [934 км/с]

6. С какой скоростью должен двигаться электрон, чтобы его импульс был равен импульсу фотона с длиной волны 500 нм?. [1,45 км/с]

7. Работа выхода электронов из серебра равна 4,7 эВ. Будет ли наблюдаться фотоэффект, если на поверхность серебра направить излучение с длиной волны 300 нм? Объяснить. [не будет]

8. Какой процент работа выхода составляет от энергии падающего фотона, если красная граница фотоэффекта l₀ = 307 нм, а максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов 1 эВ? [80%]

9. На поверхность лития падает монохроматический свет с длиной волны 310 нм. Чтобы прекратить эмиссию электронов, нужно приложить задерживающую разность потенциалов 1,7 В. Определить работу выхода электронов из лития. [2,3 эВ]