- •1.Принцип Гюйгенса.
- •2.Интерференция света. Когерентность и монохроматичность световых волн.
- •3.Интерференция света в тонких пленках.
- •4.Интерференция многих волн.
- •5.Интерферометры.
- •6.Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля.
- •7.Метод зон Френеля.
- •8.Дифракция Френеля на круглом отверстии.
- •9.Дифракция Френеля на круглом диске.
- •10.Дифракция Френеля на одной щели.
- •11.Дифракционная решетка.
- •12.Дифракция рентгеновских лучей.
- •13.Голография.
- •14.Естественный и поляризованный свет.
- •16.Двойное лучепреломление.
- •17.Закон Малюса. Поляризационные призмы и поляроиды.
- •18.Интерференция поляризованных лучей.
- •19.Вращение плоскости поляризации. Оптически активные вещества.
- •20.Дисперсия света. Нормальная и аномальная дисперсия света.
- •21.Электронная теория дисперсии света.
- •22.Излучение Вавилова-Черенкова.
- •23.Поглощение и рассеяние света.
- •24.Тепловое излучение. Абсолютно черное тело.
- •25.Закон Кирхгофа для теплового излучения.
- •26.Закон Стефана-Больцмана. Распределение энергии в спектре абсолютно черного тела. Закон смещения Вина.
- •27.Квантовая гипотеза и формула Планка. Оптическая пирометрия.
- •28.Внешний фотоэффект и его законы.
- •29.Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта.
- •30.Фотоны. Масса и импульс фотона.
- •31.Давление света. Опыты Лебедева. Квантовое и волновое объяснение давления снега.
- •32.Эффект Комптона.
- •34.Волновая функция и ее статистический смысл.
- •35.Соотношение неопределенностей как проявление корпускулярно-волнового дуализма свойств вещества.
- •40.Спин электрона. Спиновое квантовое число. Опыты Штерна и Герлаха.
- •41. Принцип Паули. Распределение электронов по энергетическим уровням атома.
- •42.Линейный гармонический осциллятор с квантовой точки зрения.
- •43.Энергетические уровни молекул. Спектры атомов и молекул.
- •44.Рентгеновские спектры.
- •45.Комбинационное рассеяние света.
- •46.Люминесценция.
- •47.Поглощение, спонтанные и вынужденные излучения.
- •48.Принцип работы лазера.
- •49.Строение атомных ядер.
- •50.Дефект массы и энергия связи ядра.
- •51.Взаимодействия нуклонов и понятие о свойствах и природе ядерных сил.
- •52.Явление радиоактивности. Закон радиоактивного распада.
- •53.Закономерность альфа-излучения атомных ядер.
- •54.Закономерность бета-излучения атомных ядер.
- •55.Гамма-излучение атомных ядер.
- •56.Ядерные реакции.
- •57.Реакция деления ядра. Цепная реакция деления.
- •58.Понятие об ядерной энергетике.
- •59.Проблема управляемых термоядерных реакций.
- •60.Элементарные частицы и их классификация.
1.Принцип Гюйгенса.
Согласно
принципу Гюйгенса каждая точка среды,
до которой дошло световое излучение,
сама становится источником вторичных
волн. Огибающие эти вторичные волны в
некоторый момент времени, дает распадение
фронта волны в этот момент .
.Для того чтобы, зная положение волновой
поверхности в момент времени t, найти
ее положение в следующий момент времени
t+∆t, нужно каждую точку волновой
поверхности рассматривать как источник
вторичных волн. Поверхность, касательная
ко всем вторичным волнам, представляет
собой волновую поверхность в следующий
момент времени (рис). Этот принцип в
равной мере пригоден для описания
распространения волн любой природы:
механических, световых и т. д. Гюйгенс
сформулировал его первоначально именно
для световых волн.
2.Интерференция света. Когерентность и монохроматичность световых волн.
Интерференция света – явление, возникающее при наложении когерентных световых волн и выражающееся в перераспределении светового потока в пространстве, в результате чего в одних точках пространства возникают максимумы, а в других минимумы интенсивности.
Интерференцию света можно объяснить, рассматривая интерференцию волн. Необходимым условием интерференции волн является их когерентность, т. е. согласованное протекание во времени и пространстве нескольких колебательных или волновых процессов. Этому условию удовлетворяют монохроматические волны — неограниченные в пространстве волны одной определенной и строго постоянной частоты.
Когерентные волны – две электромагнитные волны с одинаковыми частотами, одинаковой поляризацией, для которых разность начальных фаз остается неизменной за время наблюдения.
Монохроматичные волны – неограниченные в пространстве волны одной определенной и строго постоянной частоты.
3.Интерференция света в тонких пленках.
При освещении тонкой пленки происходит наложение волн от одного и того же источника, отразившихся от передней и задней поверхностей пленки. При этом может возникнуть интерференция света. Если свет белый, то интерференционные полосы окрашены. Интерференцию в пленках можно наблюдать на стенках мыльных пузырей, на тонких пленках масла или нефти, плавающих на поверхности воды, на пленках, возникающих на поверхности металлов или зеркала.
d-толщина пленки
При
отвращении волны от более плотной среды
, происходит потеря половины среды волны
.
4.Интерференция многих волн.
E=N
I=
Интерференция света – явление, возникающее при наложении когерентных световых волн и выражающееся в перераспределении светового потока в пространстве, в результате чего в одних точках пространства возникают максимумы, а в других минимумы интенсивности.
Интерференция многих волн (более двух) при сложении приводит к более четкой интерференционной картине из-за возрастания амплитуды и интенсивности результирующей волны.
Для случая интерференции двух волн с одинаковыми амплитудами А0значение А2 выражается:
А2=2А20(1+cos “дельта”Ф). Ф – разность фаз.
5.Интерферометры.
Интерферометр – измерительный прибор , принцип действия которого основан на явлении интерференции . Принцип действия интерферометра заключается в следующем : пучок электромагнитного излучения (света,радиоволн) с помощью того или иного устройства пространственно разделяется на два или большее количество когерентных пучков . Каждые из пучков проходят различные оптические пути и возвращаются на экран , создавая интерференционную картину , по которой можно определить смещение фаз пучков .
Интерферометры применяются как при точных измерениях длин в частности в станко- и машиностроении так и для оценки качества оптических поверхностей и проверки оптических систем в целом.
