
- •Вопросы к экзамену по физике для потока авти (третий семестр)
- •Качественное объяснение светового давления.
- •Интерференция когерентных волн.
- •Однородная среда
- •Неоднородная прозрачная среда
- •Зонные пластинки.
- •Прямоугольная щель:
- •Голограмма Денисюка.
- •Особенности прохождения световых волн через дисперсирующую среду.
- •Поляризация плоской монохроматической волны.
- •Метод лучевых поверхностей.
- •Поляризационные призмы.
- •1). Пьезооптический эффект.
- •1900Г. Макс Планк.
- •I закон.
- •I. (1). Волновая теория.
- •Корпускулярно-волновая двойственность частиц вещества.
- •Дифракция электронов.
- •Соотношение неопределенностей Гейзенберга.
- •Стационарное уравнение Шредингера.
- •Опыты Штерна и Герлаха. (1921г.).
- •Квантовые статистики. Система тождественных частиц.
- •2 Задачи квантовой статистики:
- •Температурный критерий вырождения из соотношения неопределенностей.
- •Электронный газ в металлах.
- •Удельное сопротивление.
- •Собственная и примесная проводимости полупроводников.
Голограмма Денисюка.
Восстанавливать голограмму Денисюка можно в естественном свете, как объемную решетку. Записывается она с помощью лазерных источников.
Голограммы используются для распознавания образов, кодирования информации, в музейных целях, а также существует голографическое кино.
БИЛЕТ 23. Разрешающая способность оптических приборов.
Геометрические аберрации Дифракция
Разрешение телескопа
-
угловой предел разрешения телескопа
-
радиус кружка Эйри.
-
разрешающая способность.
Критерий разрешения Рэлея.
Две точки могут наблюдаться как раздельные точки, если максимум дифракционного изображения одной из них совпадает с первым нулём дифракционного изображения другой. (Критерий справедлив для точек одинаковой интенсивности).
Для
глаза человека:
мм
мкм
(угловая
минута).
м
(расстояние наилучшего зрения).
мм.
Разрешение микроскопа.
,
,
где
-
показатель преломления среды между
объективом и объектом.
Рентгеновская микроскопия, электронная микроскопия.
Иммерсионные
объективы
Разрешение спектральных приборов.
-
порядок дифракционного максимума.
-
предел разрешения по длинам волн.
-
спектральная
разрешающая способность.
По критерию Влея:
Порядок
При дифракции на решетке
,
где
-
общее число штрихов
,
где
-
общее число штрихов
БИЛЕТ 24. Дисперсия света. Фазовая и групповая скорости света.
Дисперсия света- явление зависимости фазовой скорости распространения света от длины волны.
,
,
,
Явление дисперсии объясняется взаимодействием световой волны с оптическими электронами атомов и молекул среды.
-
сложная немонотонная зависимость.
Нормальная
дисперсия:
Аномальная
дисперсия:
В области аномальной дисперсии наблюдается сильное поглощение света.
Ньютон.
Белый свет- немонохроматический, он состоит из всех цветов радуги.
Особенности прохождения световых волн через дисперсирующую среду.
Фазовая и групповая скорость.
Пример
группы волн:
,
Фазовая
скорость
Групповая
скорость:
,
В
области аномальной дисперсии
и даже может быть
БИЛЕТ 25. Классическая электронная теория дисперсии.
,
,
,
где
-
относительная диэлектрическая
проницаемость среды
,
где
-
диэлектрическая восприимчивость.
-
дипольный электрический момент атома,
-
электрический заряд,
-
смещение от положения равновесия.
,
где
-
концентрация.
-
поляризуемость среды (поляризованность
среды)
-
вектор поляризации среды.
,
-
диэлектрическая постоянная,
-
напряженность поля световой волны.
,
-
квазиупругая
возвращающая сила,
-
коэффициент квазиупругости.
-
сила «сопротивления».
-
коэффициент затухания
Решение
Рассмотрим
случай
,
,
.
,
-
концентрация молекул
Коэффициент
затухания
,
но такое на практике невозможно.
В
более строгой теории
-
комплексная величина:
æ
æ характеризует затухание волны в среде.
В
случае нескольких собственных частот
БИЛЕТ 26. Естественный и поляризованный свет. Линейная, круговая и эллиптическая поляризация плоской монохроматической световой волны.
Поляризация света свойственна только для поперечных волн.
Поляризация
характеризуется направлением колебания
вектора
в электромагнитной волне и изменением
этого направления во времени.
Свет
называетсянеполяризованным,
если направление вектора
меняется хаотически.
Равновероятно
любое значение
.
Свет
называется линейно-поляризованным,
если колебание вектора
совершаются в одной плоскости.
Плоскостью
поляризации
называется плоскость колебаний вектора
.
Кроме линейной поляризации существует еще круговая поляризация и эллиптическая поляризация.
При
круговой поляризации конец вектора
описывает окружность, вращаясь с
постоянной угловой скоростью
.
Вращение может происходить по часовой
стрелке и против часовой стрелки. Тогда
говорят о правой или левой круговой
поляризации.
При
эллиптической поляризации конец вектора
описывает эллипс.