ФИЗИКА 3 семестр (пиздатые шпоры) / пиздатая шпора РЕНАТ / fizika04_shpor / ФИЗИКА1

Интерференция света.

Типы задач:

1. Δ,λ Δ/(λ/2)

k - ?

2. Опыт Юнга:

X_max=  k λ₀ k=0,1,2,…

X_min=  (k+1/2) λ₀

ΔX= λ₀

3. Интерференция в тонкой плёнке:

в проходящем свете:

max: 2dncos(r)=kλ

min: 2dncos(r)=(2k+1)λ/2

cos(r)= , n= sin(i)/sin(r);

sin(r)=sin(i)/n

cos(r)= ; 2dn=kλ;

2d=kλ

4) Кольца Ньютона:

в проходящем свете

max: r_k=k=1,2,…

min: r_k=

Волновая оптика.

- расстояние между интерф. полосами на экране, распол. парал-но двум когерентным источникам тока. L – расстояние от экрана до источников света, отст-х друг от друга на расстоянии d.

Результат интерференции света в плоскопарал-х пластинках (в проходящем свете):

усиление: (k=0,1,2,…)

ослабление: (k=0,1,2,…)

h-толщина пластинки, n-показатель преломления, β-угол преломления, λ-длина волны света.

Радиусы светлых колец Ньютона (в проходящем свете): (k=0,1,2,…)

Радиусы тёмных колец: (k=0,1,2,…), где R-радиус кривизны линзы

Положение минимумов освещённости при дифракции от щели, на которую падает нормально пучок парал-х лучей, опред-ся условием (k=0,1,2,…)

где a-ширина щели, φ-угол дифракции, λ-длина волны падающего света.

В дифракционной решётке максимумы света наблюдаются в направлениях, составляющих с нормалью к решётке угол φ, удовлетворяющий соотношению (свет падает нормально): (k=0,1,2,…), где d-постоянная решётка, φ-угол дифракции, λ-длина волны падающего света и k-порядок спектра. Постоянная решётки , где N₀-число щелей решётки.

Разрешающая способность диф. решётки: , где N-общее число щелей решётки, k-порядок спектра, λ и λ+Δλ-дляны волн двух близких спектральных линий, ещё разрешаемых решёткой.

Угловая дисперсия:

Линейная дисперсия: , где F-фокусное расстояние линзы, проектирующей спектр на экран.

При отражении естественного света от диэл. Зеркала имеют место формулы Френеля

, , где I-интенсивность световых колебаний в отражённом луче, совершающихся в направлении, перп-ном к плоскости падения света, I||-интенсивность световых колебаний в отражённом луче, совершающихся в направлении, параллельном плоскости падения света, I₀-интенсивность падающего естественного света, i-угол падения, β-угол преломления.

Если i+β=90⁰, то I||=0. В этом случае угол падения i_Б и показатель преломления n диэл. Зеркала связаны соотношением: tg i_Б=n (з-н Брюстера).

Интенсивность света, прошедшего через поляризатор и анализатор: I=I₀cos²φ (з-н Малюса), где φ-угол между главными плоскостями поляризатора и анализатора, I₀-интенсивность света, прошедшего через поляризатор.

Тепловое излучение.

Энергетическая светимость (излучательность) абсолютно чёрного тела, т.е. энергия, излучаемая в единицу времени единицей поверхности абсолютно чёрного тела, определяется формулой Стефана-Больцмана: R_э=σT⁴, где Т-термодинамическая температура, σ=5,67∙10^-8 Вт/(м²∙К⁴)-постоянная Стефана-Больцмана.

Если излучаемое тело не является абсолютно чёрным, то R_э′=kσT⁴, где коэффициент k всегда меньше единицы.

Энергетическая светимость R_э связана со спектральной плотностью энергетической светимости абсолютно чёрного тела r_λ соотношением .

Произведение термодинамической температуры абсолютно чёрного тела на длину волны, при которой спектральная плотность энергетической светимости этого тела максимальна, равна постоянной величине (первый з-н Вина):

Λ_mT=C₁=2,9∙10^-3 m∙K.

Максимальная спектральная плотность энергетической светимости абс. чёрного возрастает пропорционально пятой степени температуры (второй з-н .Вина):

r_λmax=C₂T⁵, где C₂=1,29∙10^-5 Вт/(м³∙К⁵).