физика шпоры 3 курс

12 интерференция света. Условие образования max и min при интерференции. Способы получения интерференционных картин

Интерференция – процесс наложения волн друг на друга в результате чего происходит перераспределение световой энергии в пространстве.

Max интерференции наблюдается если оптическая разность хода 2-х лучей = целому числу длин волн или четному числу длин полуволн.

-max -min

Min наблюдается если на оптиеской разности ходаукладывается нечетное число длин полуволн. Способы: 1) опыт юнга 2) плоскопараллельная пластинка

3) клин 4) кольца ньютона

13 интерференция света от плоскопараллельной пленки. Кольца ньютона

Оптическая разность хода в тонкой пленке . При отражении от более плотной среды необходимо учитывать скачок фазы на π. Кольца Ньютона – кольцевидные полосы равной толщины наблюдаемые при отражении света от поверхностей зазора между стеклянной пластиной и соприкасающейся с ней выпуклой линзой. Светлые кольца

Темные -

14 Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля. Метод зон Френеля. Дифракция Френеля на круглом отверстии и на диске.

Дифракция – отклонение света от прямолинейного распространения при огибании препятствий размеры которых соизмеримы с длиной волны. Принцып Гюйгенса-френеля: световая волна, возбуждаемая каким либо источником, может быть представлена как результат суперпозиции когеретных вторичных волн, излучаемых «фиктивным» источником. Участки волнового фронта, ограниченные лучами имеющимиоптическую разностьь хода λ/2 наз-ся зонами Френеля.

15 Дифракция Фраунгофера на одной щели. Дифракционная решетка.

Дифракция фраунгофера (источник волн удален на бесконечное расстояние от щелей). В этом случае волны от источника распределяются параллельным пучком и волновая поверхность представляет собой плоскость. Для фокусировки изображения необходима собирающая линза. Если число зон фринеля четное то – дифракционный min (темнота)

Если нечетное

Дифракционная решетка система параллльных щелей равной ширины лежащих в одной плоскости и разделенных равными по ширине не прозрачными промежутками.

16 Поляризация света. Способы получения. Поляризаторы и анализаторы. Закон Мауса.

Поляризация – явление упорядочивания колебаний светового вектора Е. для получения поляризованного света используют спец устройства – поляризаторы. Эти приборы пропускают колебания светового вектора параллельные оси поляризаторов. Анализатор служит дляя анализа степени поляризации. Свет в котором направления колебаний светового вектора каким то образом упорядочены наз-ся поляризованным. Свет в котором вектор Е колеблется перпендикулярно лучу – плоскополяризованный.

закон малюса

17 Закон Брюстера. Двойное лучепреломление

При отражении света от границ 2-х сред (угол падения не равен 0) отраженные и преломленные лучи оказываются частично поляризованными. В отраженном луче преобладают колебания перпендикулярные плоскости падения в преломленных параллельные этой плоскости.

Степень поляризации преломленного луча max, но он все же частично поляризован.

При прохождении света через некоторые кристаллы наблюдается эффект разделения одного луча на два. Эти лучи будут поляризованы во взаимно перпендикулярных плоскостях.

18 поляризационные призмы и поляройды. Дихроизм. Вращение пл-и поляризации в актически активных силах.

Призмы: 1)дающие только плоскополяризованный луч 2) дающие два поляризованных во взаимно перпендикулярных плоскостях луча. Дихроизм поглощение света в зависимости от ориентации электрического вектора световой волны.

Оптически активные вещ-ва обладают способностью вращать пл-ть поляризации. Существует 2 вида вещ-в: право-и левовращающие.примером могут служить кристаллы в чистых жидкостях, а также растворы оптически активных вещ-в в неактивных растворах. Угол поворота для кристаллов для растворов

α- пост вращения

с - концентрация

l- длинахода

19 законы теплового излучения. Фор-ла Планка.

Тепловое излучение излучение испускаемое нагретыми телами за счет их тепловой энергии.

Закон Кирхгофа: отношение способности тела к его поглощающей способности не зависит от физической природы тела а является универсальной функцией частоты и температуры

Закон Стефана-Больцмана: Энергетическая светимость абсолютно черного тела пропорциональна 4-ой степени его термодинамической температуры

Закон Вина: длина волны соответствующей максимальному значению спектральной плотности энергетической светимости черного тела обратно пропорциональна его термодинамической температуре

Формула Планка Электромагнитное излучение испускаемое ввиде отдельных порций энергии величина которых пропорциональна частоте излучения

20 внешний фотоэффект. Уравнение Эйнштейна

Фотоэффект изменение электрических свойств тела под действием электромагнитного излучения.

Внеш фотоэффект испускание электронов вещ-ом под действием света.

Ур-е Эйнштейна: энергия падающего на металл фотона идет на совершение работы выхода и на сообщение кинетической энергии электрона

21 Давление света. Эффект Комптона.

Давление света на пов-ть обусловлено тем ,что каждый фотон при соударении с этой пов-ю передает ей свой импульс

облученность пов-ти

Эффектом Комптона называется упругое рассеяние коротковолнового электромагнитного излучения на свободных электронах вещества, сопровождающееся увеличением длины волны.

22 модели атомов Томсона и Резерфорда. Постулаты Бора. Классическая теория атомов водорода и водородоподобных ионов

Модель Томсона: атом представляет собой непрерывно заряженный положительный зарядом шар радиусом порядка 10^-10 м, внутри которого около своих положений равновесия колеблются электроны; суммарный отрицательный заряд равен положительному заряду шара, поэтомуатом в целом нейтрален.

Модель Резерфорда: вокруг положительного ядра по замкнутым орбиталям движутся электроны, образуя электронную оболочку атома.

1-ый постулат Бора: в атоме существуют стационарные состояния, в которых он не излучаетэнергии. Движение электронов не сопровождается излучением электоромагнитных волн.

2-ой: при переходе электрона с одной стационарной орбиты на другую излучается(поглощается) один фотон с энергией равной разности энергии соответствующих стационарных состояний.

23 Корпускулярно-волновой дуализм свойств веществ. Волны де Бройля. Соотношение неопределенностей Гейзенберга.

С каждым микрообъектом связываются, с одной стороны корпускулярные характеристики – энергия и импульс, а сдругой волновые частота и длина волны.

Соотношение неопределенностей: микрочастица не может иметь одновременно и определенную координату и определенную соответствующую проекцию импульса, причем неопределенности этих величин удовлетворяют условиям