
- •1. Законы геометрической оптики. Показатель преломления и его физический смысл.
- •2. Оптическая длина пути. Таутохронизм. Формула линзы
- •3. Принципы построения изображений в линзах.
- •4. Световой поток. Освещённость. Закон освещённости.
- •5. Волновое движение. Уравнение волны. Стоячие волны
- •6. Интерференция волн. Когерентность. Условия возникновения интерференционных минимумов и максимумов.
- •7. Расчет интерференционной картины от двух источников. Ширина интерференционных полос(????)
- •8. Интерференция света. Оптическая разность хода. Методы получения когерентных световых волн.
- •9. Интерференция на тонких пленках. Интерференционная окраска. Полосы равной толщины и равного наклона.
- •10. Дифракция Френеля. Метод зон Френеля. Дифракция на круглых отверстиях и экранах.
- •11. Дифракция Фраунгофера на узкой щели.
- •12. Дифракционная решетка.
- •13. Поляризованный и естественный свет. Поляризация при отражении и преломлении.
- •14. Поляризация при двойном лучепреломлении. Обыкновенный и необыкновенный лучи.
- •15. Понятие о вращении плоскости поляризации.
- •16. Тепловое излучение и его характеристики. Законы Стефана-Больцмана и Вина
- •17. Формула Рэлея-Джинса. Ультрафиолетовая катастрофа.
- •18. Гипотеза и формула Планка. Корпускулярно-волновой дуализм света.
- •19. Фотоэлектрический эффект. Законы фотоэффекта. Формула Эйнштейна.
- •20. Невозможность поглощения света свободными электронами. Эффект Комптона.
- •21. Модель атома Томсона. Опыты Резерфорда. Планетарная модель атома.
- •22. Постулаты Бора. Атом водорода в теории Бора.
- •23. Сериальные закономерности в спектре излучения атомов водорода и их объяснение в теории Бора.(????)
- •24. Гипотеза и формула де Бройля. Корпускулярно-волновой дуализм материи.
- •25. Соотношение неопределенностей Гэйзенберга.
- •26. Уравнение Шредингера. Волновая функция, ее физический смысл. Постановка задачи в квантовой механике.
- •27. Микрочастица в прямоугольной потенциальной яме.
- •28. Атом водорода в квантовой механике.
- •29. Составные части ядра. Энергия связи нуклонов. Ядерные силы.
- •30. Естественная радиоактивность. Α-, β- распад, γ-излучение. Их характеристика.
- •31. Основной закон радиоактивного распада.
- •32. Ядерные реакции. Тепловой эффект ядерной реакции.
30. Естественная радиоактивность. Α-, β- распад, γ-излучение. Их характеристика.
Естественной радиоактивностью называется самопроизвольное превращение атомных ядер одного химического элемента в ядра атомов другого химического элемента, сопровождаемое радиоактивным излучением. Открытие явления - 1896 г. французский ученый Анри Беккерель при постановке опытов с солями урана. Без каких-либо внешних влияний на уран А. Беккерелем было зарегистрировано неизвестное излучение. В 1898 г. М. Склодовская - Кюри обнаружила излучение тория. а также открыла новые радиоактивные химические элементы полоний и радий. Все химические элементы с порядковым номером более 83 являются радиоактивными. Естественная радиоактивность химических элементов не зависит от внешних условий.
Га́мма-излуче́ние (гамма-лучи, γ-лучи) — вид электромагнитного излучения с чрезвычайно малой длиной волны — менее 2·10−10 м — и, вследствие этого, ярко выраженными корпускулярными и слабо выраженными волновыми свойствами[1].
Гамма-квантами являются фотоны с высокой энергией. Считается, что энергии квантов гамма-излучения превышают 105 эВ, хотя резкая граница между гамма- и рентгеновским излучением не определена. На шкале электромагнитных волн гамма-излучение граничит с рентгеновским излучением, занимая диапазон более высоких частот и энергий. В области 1-100 кэВ гамма-излучение и рентгеновское излучение различаются только по источнику: если квант излучается в ядерном переходе, то его принято относить к гамма-излучению; если при взаимодействиях электронов или при переходах в атомной электронной оболочке — к рентгеновскому излучению. С точки зрения физики, кванты электромагнитного излучения с одинаковой энергией не отличаются, поэтому такое разделение условно.
Гамма-излучение испускается при переходах между возбуждёнными состояниями атомных ядер (см. Изомерный переход, энергии таких гамма-квантов лежат в диапазоне от ~1 кэВ до десятков МэВ), при ядерных реакциях (например, при аннигиляции электрона и позитрона, распаде нейтрального пиона и т. д.), а также при отклонении энергичных заряженных частиц в магнитных и электрических полях (см. Синхротронное излучение). Энергия гамма-квантов, возникающих при переходах между возбуждёнными состояниями ядер, не превышает нескольких десятков МэВ. Энергии гамма-квантов, наблюдающихся в космических лучах, могут превосходить сотни ГэВ.
Гамма-лучи, в отличие от α-лучей и β-лучей, не отклоняются электрическими и магнитными полями, характеризуются большей проникающей способностью при равных энергиях и прочих равных условиях. Гамма-кванты вызывают ионизацию атомов вещества. Основные процессы, возникающие при прохождении гамма-излучения через вещество:
Фотоэффект — энергия гамма-кванта поглощается электроном оболочки атома, и электрон, совершая работу выхода, покидает атом (который становится ионизированным).
Комптон-эффект — гамма-квант рассеивается при взаимодействии с электроном, при этом образуется новый гамма-квант, меньшей энергии, что также сопровождается высвобождением электрона и ионизацией атома.
Эффект образования пар — гамма-квант в поле ядра превращается в электрон и позитрон.
Ядерный фотоэффект — при энергиях выше нескольких десятков МэВ гамма-квант способен выбивать нуклоны из ядра.