4. Уравнение плоской гармонической волны, распространяющейся, например, вдоль оси z в среде без потерь записывается в следующем виде: запишите и поясните.

Уравнение плоской гармонической монохроматической волны, распространяющейся, например, вдоль оси z в среде без потерь записывается в следующем виде

Под величиной A понимается физическая величина, определяющая волновой процесс, например вектор или . Максимальное значение этой величины называется амплитудой, обозначенной в (6.1) через A₀ . Размерность амплитуды определяется природой волнового процесса. Например, в электромагнитных волнах амплитуда напряженности электрического поля измеряется в вольтах на метр (В/м), а магнитного поля - в амперах на метр (А/м).

Выражение, стоящее в скобках (6.1), называется текущей фазой колебания, через которую определяется значение физической величины в данный момент времени и в данной точке пространства. Константа называется начальной фазой, а - волновой вектор.

5. Все волны можно разделить на два типа: упругие и электромагнитные. Поясните кратко.

Электромагнитная волна представляет собой процесс последовательного, взаимосвязанного изменения векторов напряжённости электрического и магнитного полей, направленных перпендикулярно лучу (направлению) распространения волны, при котором изменение электрического поля вызывает изменения магнитного поля, которые, в свою очередь, вызывают изменения электрического поля. Электромагнитная волна характеризуется наличием трёх взаимно перпендикулярных (в вакууме) векторов: вектора скорости, вектора напряжённости электрического поля и вектора магнитной индукции (напряжённости магнитного поля H).

Упругие волны - упругие возмущения, распространяющиеся в твёрдой, жидкой и газообразных средах, напр, волны, возникающие в земной коре при землетрясениях, звуковые и ультразвуковые волны в жидкостях, газах и твёрдых телах. При распространении У. в. в среде возникают механич. деформации сжатия и сдвига, к-рые переносятся волной из одной точки среды в другую. При этом имеет место перенос энергии упругой деформации в отсутствие потока вещества (исключая особые случаи, напр. акустические течения ).Всякая гармонич. У. в. характеризуется амплитудой колебат. смещения частиц среды и его направлением, колебат. скоростью частиц, перем. механич. напряжением и деформацией (к-рые в общем случае являются тензорными величинами), частотой колебаний частиц среды, длиной волны, фазовой и групповой скоростями, а также законом распределения смещений и напряжений по фронту волны. Упругие волны бывают продольными (в которых частицы среды колеблются в направлении распространения волны) и поперечными (в которых частицы колеблются в плоскостях, перпендикулярных направлению распространения волны). Внутри жидкостей и в газах возникают только продольные волны, в твёрдых телах – продольные и поперечные.

6.Подавляющее количество информации об окружающем мире человек получает помощью того, что мы называем светом, а более точно - с помощью оптического излучения. Оптическое излучение, как известно, обладает свойствами …. КАКИМИ?

Оптическое излучение, как известно, обладает одновременно волновыми и корпускулярными свойствами.

То есть, с одной стороны, электромагнитное излучение оптического диапазона это волновой процесс с частотой колебаний или длиной волны , а с другой – поток элементарных частиц, называемых фотонами, с энергией W_opt (обычно измеряемой в электронвольтах - эВ). Поэтому, соответственно, имеются две теории: волновая (электромагнитная) и корпускулярная (квантовая).