
- •1. Интерференция света. Опыт Юнга
- •Определение
- •Формулы
- •Опыт Юнга
- •2. Пространственная и временная когерентность.
- •Определение (когерентность)
- •Определение (пространственная)
- •Определение (временная)
- •3. Бизеркало Ллойда. Билинза Бийе. Бипризма Френеля, интерференция на тонких пленках, интерференция на клине, кольца Ньютона. Просветление оптики.
- •Бизеркало Ллойда
- •Билинза Бийе
- •Бипризма Френеля
- •Интерференция на тонких пленках
- •Интерференция на клине(?)
- •Кольца Ньютона
- •Формулы
- •Интерферометр Майкельсона
- •5. Многолучевая интерференция.
- •6. Дифракция Френеля на отверстии, на диске, на полуплоскости.
- •Дифракция Френеля
- •7. Дифракция Фраунгофера на щели, векторные диаграммы.
- •Формулы
- •8. Дифракция Френеля, Фраунгофера, геометрическая оптика. Векторные диаграммы. Критерий их отличия.
- •Геометрическая оптика
- •9. Дифракционная решетка. Характеристика направленности дифракционной решетки. Разрешающая способность и угловая дисперсия дифракционной решетки.
- •Дифракционная решетка
- •Угловая дисперсия
- •10. Поляризация света. Линейная, круговая, эллиптическая. Поляризаторы.
- •Определение (поляризация)
- •Определение (линейная)
- •Определение (круговая)
- •Определение (эллиптическая)
- •Определение (поляризатор)
- •11. Поляризация при отражении. Формулы Френеля.
- •Определение
- •Формулы Френеля
- •Формулы
- •12. Частично поляризованный свет. Степень поляризации.
- •Определение (ЧПС)
- •Степень поляризации
- •Формулы
- •13. Отделение круговой и эллиптической поляризации от естественного света.
- •Определение (Полное внутреннее отражение)
- •Формулы
- •Определение (световод)
- •Определение (Слоисто-неоднородная среда)
- •15. Эффект Доплера. Эффект Вавилова-Черенкова (классическое описание).
- •Эффект Доплера
- •Эффект Вавилова-Черенкова
- •16. Равновесное тепловое излучение. Характеристики. Классическая теория абсолютно черного тела. Законы Стефана-Больцмана, Вина, Кирхгофа.
- •Определение (тепловое излучение)
- •Характеристики
- •Определение (АЧТ)
- •Определение (закон Кирхгофа)
- •Определение (закон Стефана-Больцмана)
- •Определение (закон Вина)
- •17. Формула Релея - Джинса. Ультрафиолетовая катастрофа.
- •Формула
- •Определение
- •18. Квантовый эффект в теории АЧТ. Распределение Бозе-Эйнштейна. Формула Планка.
- •Определение (Распределение Бозе-Эйнштейна)
- •Определение (формула Планка)
- •19. Фотоэффект.
- •Определение (фотоэффект)
- •20. Строение энергетических уровней металлов, полупроводников и диэлектриков. p–n-переход. Внутренний фотоэффект. Вентильный фотоэффект.
- •Определение (внутренний фотоэффект)
- •21. Эффект Комптона.
- •Определение
- •Формула Комптона
- •22. Давление света, опыты Лебедева, Вавилова и Боте.
- •Давление света
- •23. Атомные спектры, опыт Франка-Герца. Атом Томпсона. Опыт Резерфорда. Боровская модель атома водорода. Магнитный момент атома.
- •Атомные спектры
- •Опыт Франка-Герца
- •Атом Томсона
- •Опыт Резерфорда
- •Боровская модель атома водорода
- •Магнитный момент атома
- •24. Соотношение неопределенностей Гейзенберга для координаты и импульса.
- •Определение
- •25. Соотношение неопределенностей Гейзенберга для энергии и времени. Виртуальные частицы. Эффект Хокинга.
- •Определение (Соотношение неопределенностей)
- •Определение (виртуальные частицы)
- •Определение (эффект Хокинга) (остров эпштейна)
- •26. Примеры применения соотношения неопределенностей для атома водорода, гармонического осциллятора, аналогия из классики для электромагнитной волны.
- •27. Физический смысл и свойства волновой функции.
- •28. Уравнение Шредингера. Решение для свободной частицы.
- •Формула
- •29. Потенциальная яма с бесконечно высокими стенками.
- •Формулы
- •Фотометрия
- •Интерференция света
- •Дифракция света
- •Поляризация света
- •Оптика движущихся тел
- •Законы теплового излучения
- •Фотоэлектрический эффект
- •Давление света. Фотоны
- •Эффект Комптона
- •Атом водорода по теории Бора
- •Другая хуита

Формулы
Фотометрия
Полный световой поток, испускаемый изотропным точечным источником света
Ф = ω
Освещенность поверхности
= Ф
Освещенность, создаваемая изотропным точечным источником света
= |
|
|
2 |
Сила света любого элемента поверхности косинусного излучателя
= 0 · φ
Яркость светящейся поверхности
= σ
Светимость определяется соотношением
= Ф
Интерференция света
Скорость света в среде
= |
|
|
Оптическая длина пути световой волны
= ·
Оптическая разность хода двух волн
∆ = 1 − 2
Оптическая разность хода световых волн, отраженных от верхней в нижней поверхностей
тонкой плоскопараллельной пластинки или пленки, находящейся в воздухе
|
2 |
2 |
λ |
, или |
|
λ |
∆ = 2 |
|
− 1 + |
|
∆ = 2 · (2) + |
||
|
2 |
|
2 |

Связь разности фаз колебаний с оптической разностью хода световых волн
∆φ = 2π ∆λ
Условие максимумов интенсивности света при интерференции
∆ = ± λ
Условие минимумов интенсивности света при интерференции
∆ = ± (2 + 1)( 2λ )
Радиусы светлых колец Ньютона в отраженном свете (или темных в проходящем)
= (2 − 1) ( 2λ )
Радиусы темных колец в отраженном свете (или светлых в проходящем)
= λ
Дифракция света Радиус k-й зоны Френеля
ρ |
+ |
· λ |
|
|
|
|
- для сферической волны |
ρ = λ - для плоской волны
Дифракция света на одной щели при нормальном падении лучей. Условие минимумов
интенсивности света
sin φ = ± 2 · 2λ =± λ
Условие максимумов интенсивности света
sin φ` = ± (2 + 1) · 2λ
Дифракция света на дифракционной решетке при нормальном падения лучей. Условие главных максимумов интенсивности
φ = ± λ
Разрешающая сила дифракционной решетки
= ∆λλ =

Угловая дисперсия дифракционной решетки
φ = |
|
φ |
Линейная дисперсия дифракционной решетки
= |
δ |
δλ |
Формула Вульфа - Брэгга
2 (θ) = λ
Поляризация света
Закон Брюстера
( ) = 21
Закон Малюса
= 0 2α
Степень поляризации света
= −+
Оптика движущихся тел Эффект Доплера в релятивистском случае
|
= 0 |
1−β2 |
1+β (θ) |
1. источник удаляется от наблюдателя
|
= 0 |
1−β |
1+β |
2. источник приближается к наблюдателю
|
= 0 |
1+β |
1−β |
Эффект Доплера в нерелятивистском случае
∆ |
= |
(скорость) |
(θ) |
|
|
Эффект Вавилова - Черенкова

(θ) = |
|
или |
(θ) = |
|
|
|
β |
Законы теплового излучения Закон Стефана—Больцмана
= σ 4
Излучательность серого тела
= σ 4
Закон смещения Вина
λ =
Формула Планка
λ, = |
2π 2 |
λ5 |
|
ω, = |
ω63 |
4π2 2 |
·
·
1
/(λ )−1
1
/(λ )−1
Зависимость максимальной спектральной плотности излучательности от температуры
(λ,) = 5
Фотоэлектрический эффект Формула Эйнштейна в общем случае
ε = = + или ω = +
Красная граница фотоэффекта
λ0 = или λ0 = 2π , 0 = или ω0 =
Давление света. Фотоны Давление, производимое светом при нормальном падении
= (1 + ρ) или = ω(1 + ρ)
Энергия фотона
ε = = λ или ε = ω
Масса и импульс фотона