- •1) Основные понятия теории колебаний. Виды маятников. Уравнение свободных незатухающих колебаний.
- •2) Cложение сонаправленных колебаний. Биения
- •3) Сложение взаимно перпендикулярных колебаний. Уравнение эллипса. Фигуры Лиссажу
- •4) Затухающие колебания. Логарифмический декремент затухания, добротность.
- •5) Вынужденные колебания. Резонанс.
- •6) Упругие волны. Механизм образования волн. Плоская монохроматическая волна. Уравнение волны. Характеристики: частота, длина волны, волновой вектор.
- •7) Фазовая скорость. Волновое уравнение. Поглощение волн, закон Бугера.
- •8) Электромагнитные волны, свойства электромагнитных волн
- •9) Волновой пакет, гурупповая скорость. Связь линейной и групповой скорости. Энергия и плотность энергии волны. Вектор Пойнтинга
- •10) Интерференция света. Интерференция от двух источников. Полосы равной толщины и равного наклона.
- •11) Дифракция света. Принцип Гюйгенса. Метод зон Френеля. Дифракция Френеля и Фраунгофера. Дифракционная решетка.
- •12) Естественный и поляризованный свет. Поляризация света. Закон Малюса. Закон Брюстера.
- •13) Базовые понятия голографии. Схема лучей при голографии объектов.
- •14) Тепловое излучение и его основные характеристики. Законы теплового излучения.
- •15) Гипотеза и формула Планка. Энергия, импульс, масса фотона. Фотоэффект.
- •16) Корпускулярно-волновая двойственность света. Эффект Комптона. Рентгеновское излучение.
- •17) Гипотеза де Бройля. Волна де Бройля и ее свойства. Соотношение неопределенностей Гейзенберга. Принцип причинности в квантовой механике.
- •18) Временное уравнение Шредингера. Уравнение Шредингера для стационарных состояний. Волновая функция, смысл, свойства.
- •19) Частица в потенциальной яме с бесконечно высокими стенками: квантование энергии, вероятность нахождения микрочастицы внутри потенциальной ямы.
- •20) Поведение частицы вблизи потенциальных барьеров. Туннельный эффект.
- •21) Статистические свойства квантового осциллятора. Энергия колебаний.
- •22) Правило отбора. Теория атома водорода. Квантовые числа. Спин электрона.
- •23) Принцип Паули и квантовые основания Периодического закона.
- •24) Зонный характер энергетического спектра электронов в кристаллах. Классификация кристаллов на основе зонной теории. Классификация полупроводников. Уровень Ферми и его температурная зависимость.
- •25) Электропроводность полупроводников и ее зависимость от температуры. Электронно-дырочный переход и его основные свойства.
- •26) Статистические и термодинамический методы исследования. Статистические законы распределения.
- •27) Элементы физической кинетики (среднее число столкновений и средняя длина свободного пробега).
- •28) Кинетические явления переноса (уравнение вязкости, теплопроводности, диффузии)
- •29) Количество теплоты, внутренняя энергия, первое начало термодинамики и его применение к изопроцессам.
- •30) Теплоемкость системы. Адиабатический процесс (определение, примеры, уравнение).
- •31) Циклы в термодинамике. Цикл Карно. Второе начало термодинамики.
- •32) Энтропия. Свойства энтропии. Статистическое толкование второго начала термодинамики.
- •33) Строение атомного ядра. Модели атомного ядра. Ядерные силы и их свойства.
7) Фазовая скорость. Волновое уравнение. Поглощение волн, закон Бугера.
Фазовой скоростью волны v называют скорость перемещения точек пространства, в которых фаза постоянна Φ(t) =ωt − kx +ϕ0 = const , отсюда kx =ωt +ϕ0 и v = dx / dt =ω / k .
Фазовая скорость – это скорость «перемещения фазы», а не материальных частиц, в общем случае она может быть больше скорости света с. Согласно другому определению, фазовая скорость – скорость распространения синусоидальной волны, так как она равна скорости перемещения в пространстве точек поверхности, соотве
Волновое уравнение − линейное
дифференциальное уравнение в частных
производных, описывающее малые колебания
струны, колебательные процессы в сплошных
средах и в электродинамике.
ПОГЛОЩЕНИЕ ВОЛН - превращение энергии волны в др. виды энергии в результате её взаимодействия с др. волнами или со средой, в к-рой она распространяется, или с телами, к-рые расположены на пути её распространения. В зависимости от природы волн и свойств среды механизм П. в. может быть различным, но во всех случаях П. в. приводит к ослаблению интенсивности волны.
Зако́н Бугера — Ламберта — Бера — физический закон, определяющий ослабление параллельного монохроматического пучка света при распространении его в поглощающей среде.
Закон выражается следующей формулой:
,
где
— интенсивность входящего
пучка,
—
толщина слоя вещества, через которое
проходит свет,
— показатель
поглощения (не путать с безразмерным
показателем поглощения
,
который связан с
формулой
,
где
—
длина волны).
8) Электромагнитные волны, свойства электромагнитных волн
Электромагни́тные во́лны, — распространяющееся в пространстве возмущение (изменение состояния) электромагнитного поля. Виды ЭМВ – видимый свет, ИК-излучение, рентгеновское излучение, гамма-излучение, радиоволны.
Основными свойствами электромагнитных волн являются:
Поляризация для электромагнитных волн — явление направленного колебания векторов напряженности электрического поля E или напряженности магнитного поля H.
Рассе́яние све́та — рассеяние электромагнитных волн видимого диапазона при их взаимодействии с веществом. При этом происходит изменение пространственного распределения, частоты, поляризации оптического излучения
Преломле́ние — изменение направления распространения волн (лучей) электромагнитного излучения, возникающее на границе раздела двух прозрачных для этих волн сред или в толще среды с непрерывно изменяющимися свойствами.
Отраже́ние — физический процесс взаимодействия волн или частиц с поверхностью, изменение направления волнового фронта на границе двух сред с разными свойствами, в котором волновой фронт возвращается в среду, из которой он пришёл.
Интерференция волн — взаимное увеличение или уменьшение результирующей амплитуды двух или нескольких когерентных волн при их наложении друг на друга
Дифра́кция во́лн — явление, которое проявляет себя, как отклонение от законов геометрической оптики при распространении волн.
Поглощение электромагнитного излучения — процесс потери энергии потоком электромагнитного излучения вследствие взаимодействия с веществом, другими волнами или средой.
