- •Лекция 1.
- •Магнит өрісінің негізгі сипаттамасы
- •Тогы бар рамка. Магнит өрісінің бағыты.
- •Магнит индукциясы векторы
- •Макро және микро токтар
- •Мен векторларының арасындағы байланыс
- •Электростатикалық және магнит өрістерін сипаттайтын векторлардың ұқсастығы
- •Түзу токтың магнит өрісі
- •Дөңгелек токтың центріндегі магнит өрісі
- •Ампер заңы
- •Параллель токтардың өзара әсері
- •Магиттік тұрақты
- •Магнит индукциясы мен магнит өрісі кернеулігінің өлшем бірліктері
- •Еркін қозғалған зарядтың магнит өрісі
- •Лоренц күші
- •Зарядталған бөлшектің магнит өрісіндегі қозғалысы
- •Холл эффектісі
- •Соленоидтағы магнит өрісі
- •Вакуумдағы тороидтың магнит өрісі
- •Магнит индукциясы векторының ағыны
- •Вакуумдағы магнит өрісі үшін Гаусс теоремасы
- •Ағынның ілінісуі
- •Тогы бар өткізгішті магнит өрісінде тасымалдау кезінде істелінген жұмыс.
- •Магнит өрісінің істеген жұмысы
- •Тогы бар контурды магнит өрісінде орын ауыстыру кезіндегі жұмыс
- •Лекция 14.
- •Электрондар мен атомдардың магниттік моменті
- •Магниттелу. Заттардағы магнит өрісі
- •Заттағы магнит өрісі үшін толық ток заңы
- •Екі магнетиктің бөліну шекарасының шарттары
- •Ферромагнетиктер және олардың қасиеттері
- •Электромагниттік индукция Фарадей тәжірибесі
- •Фарадей заңы
- •Қозғалмайтын өткізгіштегі индукцияның э.Қ.К.
- •Магнит өрісіндегі рамканың айналуы
- •Құйынды ток (Фуко тогы)
- •Контурдың индуктивтілігі
- •Өздік индукция
- •Тізбекті ажырату және қосу кезіндегі ток
- •Өзара индукция
- •Трансформаторлар
- •Магнит өрісінің энергиясы
- •Бақылау сұрақтары.
- •Лекция 15.
- •Электромагниттік өріс үшін Максвелл теңдеулері Құйынды электр өрісі
- •Ығысу тогы
- •Максвелл теңдеулер жүйесінің толық түрі
- •Тербелістер мен толқындар. Еркін тербелістер. Гармониялық тербелістер
- •Электрлік тербелмелі контур
- •Тербелмелі контурдағы еркін гармониялық тербелістер
- •Айнымалы ток
- •Кернеу резонансы
- •Ток резонансы
- •Айнымалы токтың әсерлік мәні
- •Айнымалы ток тізбегіндегі қуат
- •Бақылау сұрақтары.
- •Электромагниттік толқындар
- •Электромагниттік толқынның шкаласы
- •Электромагниттік толқындардың дифференциалдық теңдеулері
- •Электромагниттік толқынның фазалық жылдамдығы
- •Максвелл теориясының салдарлары
- •Толқындық теңдеулер
- •Электромагниттік толқынның энергиясы
- •Электромагниттік толқынның қысымы, электромагниттік өріс импульсі
- •Бақылау сұрақтары.
- •Лекция 13
- •1 0.Интерференцияны бақылау әдістері.
- •Спектральды құралдардың айырғыштық қабілеттілігі.
- •Жарықтың поляризациясы. Шағылу кезіндегі толқындардың поляризациясы.
- •Поляризациялайтын призмалар және поляроидтар.
- •Бақылау сұрақтары.
- •Жылулық сәулелену. Абсолют қара дененiң сәулеленуiнiң проблемалары. Кванттық гипотеза және Планк өрнегі. Фотонның массасы және импульсі.. Жарық кванттарының энергиясы және импульсі .
- •Бақылау сұрақтары.
- •Кванттық теориялардың негізгі идеялары тәжірибе жүзінде тұжырымдау. Франк және Герц тәжірибелері. Фотоэффект. Комптон эффектісі.
- •Бақылау сұрақтары.
- •Атомдардың сызықтық спектрлерi. Бор постулаттары.Сәйкестік принципі. Томсон және Резерфорд атомының моделі
- •Сутегі атомының сызықтық спектрі
- •Бор постулаттары
- •Франк пен Герц тәжірибелері
- •Бор бойынша сутегі атомының спектрі
- •Бақылау сұрақтары.
- •Корпускула-толқындық екіжақталық. Де-Бройль гипотезасы. Микробөлшектердің толқындық қасиеттері және анықталмағандық қатынасы. Заттардың копускулалық-толқындық екі жақтылық қасиеттері
- •Де Бройль толқынының кейбір қасиеттері
- •Анықталмаушылық принципі
- •Бақылау сұрақтары.
- •Шредингердің жалпы теңдеуі
- •Стационарлық күйлер үшін Шредингер теңдеуі
- •Шредингер теңдеуі:
- •Еркін бөлшектің қозғалысы
- •«Қабырғалары» шексіз биік бір өлшемді тікбұрышты «потенциалдық шұңқырдағы» бөлшек
- •Бөлшектің потенциалдық кедергі арқылы өтуі. Туннельдік эффект
- •Кванттық механикадағы сызықтық гармоникалық осциллятор
- •Бақылау сұрақтары.
- •Кванттық сандар
- •Сұрыптау ережесі
- •Электронның спині
- •Кванттық электрониканың элементтері. Тосын және мәжбүр сәуле шығару. Лазерлер. Жұтылу. Өздігінен және мәжбүр сәуле шығару
- •Лазерлер.
- •Бақылау сұрақтары.
- •Бозе – Эйнштейн мен Ферми – Дирактың кванттық ститастикасы туралы түсінік.
- •Паули принципті.
- •23. Атомдағы электрондардың күйлер бойынша таралуы.
- •Рентгендік спектрлер.
- •Молекулалық спектрлер
- •Бақылау сұрақтары.
- •Конденсацияланған күй. Кристалдық торлардың жылу сыйымды-лығы. Фонондық газ. Металдардың электр өткізгіштігі. Ферми деңгейі.. Металлдар, диэлектриктер зоналық теориясы.
- •Металдар, диэлектриктер және жартылай өткізгіштер.
- •Бақылау сұрақтары.
- •Жартылай өткізгіштердің меншікті өткізгіштігі.
- •Жартылай өткізгіштердің қоспа бар кездегі өткізгіштігі.
- •Жартылай өткізгіштердің фотоөткізгіштігі
- •Электрондық және кемтіктік жартылай өткізгіштіктердегі түйісу (р – n - ауысуы).
- •. Жартылай өткізгішті диодтар және триодтар (транзисторлар).
- •Масса ақауы және атом ядросының байланыс энергиясы
- •Ядроның спині және оның магниттік моменті
- •Ядролық күштердің қасиеттері
- •Атом ядросының моделі Томсон және Резерфорд атомының моделі
- •Сутегі атомының сызықтық спектрі
- •Альфа-бета және гамма сәулеленудiң тегi мен заңдылықтары және олардың затпен әсерлесуi.
- •Гамма-сәулелену
- •Бақылау сұрақтары.
- •Ядролық реакциялар. Атом ядроларының радиактивтi ыдырауы. Ядролық бөлiнудiң реакциясы. Ядролық реакциялар және оның негізгі түрлері
- •Нейтронның әсерінен жүретін ядролық реакциялар
- •Ядроның бөліну реакциясы
- •Бақылау сұрақтары.
- •Бөлiнудiң тiзбектi реакциясы. Ядролық реактор. Синтез реакциясы. Энергия көздерiнiң проблемасы Тізбекті ядролық реакциялар
- •Ядролық реакторлар
- •Атом ядросының синтездеу реакциясы
- •Бақылау сұрақтары.
- •Негізгі және қосымша әдебиет:
Электромагниттік толқындар
Электромагниттік толқындар деп кеңістікте соңғы жылдамдықпен таралатын айнымалы электромагниттік өрісті айтады.
Электромагниттік толқын айнымалы электр өрісі айнымалы магнит өрісін тудырып, ал ол өз тарапынан айнымалы электр өрісін қоздыруынан пайда болады. Электрлік өрістің бар екенін Максвелл теңдеулерінен туындайды: Максвелл теориясының дұрыстығын Герц тәжірибесі, электр және магнит өрістері Максвелл теңдеулеріне толық бағынатындай толқын түрінде таралатынын дәлелдеді.
Кез-келген электрлік тербелмелі контур немесе бойынан айнымалы электр тогы ағып тұрған өткізгіш электромагниттік өрістің көзі бола алады, өйткені электромагниттік толқын қоздыру үшін кеңістікте айнымалы электр өрісі немесе сәйкес айнымалы магнит өрісі тууы керек.
Көздің шығарғыштық қабілеті оның формасымен, өлшемімен және тербеліс жиілігімен анықталады. Толқын шығарудың белгілі бір ролі болуы үшін айнымалы электромагниттік өріс тудырылатын кеңістіктегі көлемді ұлғайту керек. Сондықтан, электромагниттік толқын алу үшін жабық тербелмелі контурлар жарамайды, өйткені электр өрісі конденсатор астарларының арасында шоғырланған, ал магнит өрісі – индуктивтік катушканың ішінде.
Ашық тербелмелі контурға (Герц вибраторы) өту іске асырылған, онда вибраторды қоршап тұрған кеңістіктің айналасында таралатын айнымалы электромагниттік өріс тудырылады.
Электромагниттік толқынның шкаласы
Электромагниттік толқындар вакуумде тербеліс жиілігіне байланыссыз, жарық жылдамдығына тең жылдамдықпен таралады.
Электромагниттік толқындар, жиіліктің (толқын ұзындығының) кең диапазонына ие бола отырып, генерациялану мен регистрациялану қабілетіне және өзінің қасиетіне байланысты айырылады.
Кестеде электромагниттік толқындардың әртүрлі түрлері көрсетілген, айта кетсе, түрлердің арасындағы шекара шартты түрде берілген.
Сәулелену түрлері |
Толқын ұзындығы, м. |
Толқын жиілігі, гц. |
Шығарғыш көзі. |
Радиотолқындар
|
103 –10-4
|
3·105–3·1012
|
Тербелмелі кон-тур, Герц вибра-торы, Массовий излугатель, Лам-палы генератор |
Жарық толқындары: |
|
|
|
инфрақызыл шығару (сәулелену)
|
5·10-4–8·10-7
|
6·10+1–3,75·1014
|
Лампы
|
көрінетін жарық
|
8·10-7–4·10-7
|
3,75·1014–7,5·1014
|
Лазерлер
|
ультракүлгін сәулелену
|
4·10-7–10-9
|
7,5·1014–3·1017
|
Лазерлер
|
Рентген сәулелену |
2·10-9–6·10-12 |
1,5·1017–5·1019 |
Рентген трубкасы |
-сәулелену |
<6·10-12 |
>5·1019 |
Радиоактивті ыдырау, ядролық процестер, космостық процестер |