- •1.Световая волна. Интерференция света. Когерентность световых волн. Расчет интерференционной картины от двух источников.
- •2.Методы наблюдения интерференции (опыт Юнга, интерференция в тонких пленках). Интерферометры.
- •3.Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля. Зоны Френеля. Дифракция на круглом отверстии. Векторные диаграммы.
- •4.Дифракция от одной щели. Условия максимума и минимума.
- •5.Дифракционная решетка. Дифракция на пространственной решетке, формула Брэггов-Вульфа.
- •6.Поляризация света. Поперечность световых волн. Виды поляризации. Закон Малюса.
- •7.Поляризация света при отражении. Закон Брюстера. Двойное лучепреломление. Поляриметрия.
- •8.Дисперсия света. Теория дисперсии света Лоренца.
- •9.Поглощение света. Закон Бугера.
- •10.Тепловое излучение. Законы теплового излучения. Абсолютно черное тело. Квантовая гипотеза и формула Планка.
- •11. Внешний фотоэффект. Уравнение Эйнштейна. Фотоны, их энергия и импульс.
- •12. Давление света. Эффект Комптона.
- •13. Корпускулярно-волновой дуализм. Гипотеза де Бройля. Дифракция электронов. Соотношение неопределенностей.
- •14. Волновая функция, ее свойства и статистический смысл. Уравнение Шредингера (временное, стационарное).
- •15. Стационарное уравнение Шредингера, его применение. Частица в одномерной потенциальной яме.
- •16.Линейный гармонический осциллятор. Туннельный эффект.
- •17. Строение атома. Опыты Резерфорда по рассеянию α-частиц. Ядерная модель, ее трудности. Закономерности в атомных спектрах. Теория атома водорода по Бору. Спектр водорода.
- •18. Атом водорода в квантовой механике. Квантовые числа. Многоэлектронные атомы. Спектры атомов.
- •19.Спонтанное и вынужденное излучение. Лазеры.
- •20. Термодинамический и статистический методы. Молекулярно-кинетическая теория идеального газа. Тепловое движение. Уравнение состояния идеального газа.
- •22. Понятие о классической статистике. Математическая вероятность, законы сложения и умножения вероятностей. Функция распределения. Среднее значение.
- •23. Закон распределения по скоростям и по компонентам скоростей Максвелла. Скорости теплового движения (средняя арифметическая, средняя квадратичная, наиболее вероятная).
- •24. Газ в поле тяготения. Барометрическая формула. Распределение Больцмана.
- •25. Столкновения молекул. Средняя длина свободного пробега. Эффективный диаметр молекул.
- •26. Диффузия, внутреннее трение, теплопроводность. Коэффициенты диффузии, вязкости и теплопроводности.
- •27. Термодинамика. Первое начало термодинамики. Теплоемкости газа. Работа и теплоемкость при изопроцессах. Зависимость теплоемкости от температуры.
- •28. Адиабатический процесс. Работа при адиабатическом процессе. Уравнение Пуассона.
- •29. Круговой процесс (цикл). Кпд цикла. Обратимые и необратимые процессы. Второе начало термодинамики по Кельвину и Клаузиусу
- •30. Энтропия, ее свойства. Неравенство Клаузиуса.
- •31. Изменение энтропии в изопроцессах с идеальным газом. Т-s-диаграмма.
- •32. Цикл Карно, теорема Карно. Максимальный кпд тепловой машины.
- •33. Термодинамическая вероятность состояния системы. Статистический смысл второго начала термодинамики. Понятие о термодинамике открытых неравновесных систем. Третье начало термодинамики.
- •34. Реальный газ. Межмолекулярные взаимодействия. Уравнение Ван-дер-Ваальса. Критические параметры. Фазы и фазовые переходы.
- •35. Кристаллическое состояние, его характеристика. Типы кристаллических решеток. Механические свойства твердых тел. Закон Гука.
- •36. Тепловое расширение твёрдых тел. Теплоемкость твердых тел. Закон Дюлонга и Пти.
- •37. Квантовые статистики. Функция распределения Ферми-Дирака и Бозе-Эйнштейна. Вырожденный и невырожденный квантовый газ.
- •38. Фотонный и фононный газ. Теплоемкость кристаллической решетки.
- •39. Выводы квантовой теории электропроводимости металлов. Зависимость сопротивления проводников от температуры. Сверхпроводимость.
- •40. Элементы зонной теории твердого тела. Энергетические зоны в кристаллах. Заполнение зон. Металлы, диэлектрики и полупроводники с точки зрения зонной теории.
- •41. Собственные полупроводники. Зависимость сопротивления полупроводников от температуры.
- •42. Примесные полупроводники. P-n – переход.
- •43. Фотопроводимость. Транзистор.
- •44. Работа выхода электрона из металла. Термоэлектронная эмиссия, её применение. Контактная разность потенциалов (внешняя, внутренняя).
- •45. Термоэлектрический эффект. Эффект Пельтье.
- •46. Современная физическая картина мира.
3.Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля. Зоны Френеля. Дифракция на круглом отверстии. Векторные диаграммы.
Дифракция – это огибание светом препятствий – любое нарушение законов геометрической оптики при распространении света вблизи препятствий, захождение света в область геометрической тени.
Принцип Гюйгенса.
Каждая точка волнового фронта является вторичным точечным источником сферических волн.
Добавление Френеля.
1.Вторичные источники излучают преимущественно в направлении нормали к волновому фронту.
2.Все вторичные источники когерентны, излучают в одной и той же фазе, если находятся на одном и том же волновом фронте.
3.Амплитуда вторичной волны площади излучающего фрагмента поверхности.
Зоны Френеля.
min<= четное число зон Френеля
max<= нечетное
Если все зоны открыты
4.Дифракция от одной щели. Условия максимума и минимума.
– min - min
Точное рассмотрение.
X=0 X:
Ищем max
точное приблизительное
5.Дифракционная решетка. Дифракция на пространственной решетке, формула Брэггов-Вульфа.
Дифракционная решетка- совокупность // щелей
а - ширина щели
b-ширина непрозрачного участка щели
d=a+b- минимальное расстояние на котором структура повторяется
Max главные
1.
Главный min
Дополнительные min
N-1
d=2a
2.N растет – решетки дифракционная картина будет четче гл. max ярче и четче.
3. ) – бел
Дифракционна решетка спектральный прибор, на ней получаем разложение спектра во всех порядках кроме 0.
Угловая дисперсия
Линейная дисперсич
Дифракция на пространственные решетки.
Дифракция рентгеновских лучей.
Кристалл естественная диф. решетка(пространственная) для рентгеновских лучей
Условие max :
Max при отражении рентгеновского луча от кристалла
6.Поляризация света. Поперечность световых волн. Виды поляризации. Закон Малюса.
Электромагнитная волна от отдельного элемента излучателя (атома,молекулы)всегда поляризованна. В свете, испускаемом обычным источником,имеются колебания, совершающиеся в различных направлениях, перпендикулярных к лучу. В таких световых волнах, исходящих из различных элементарных излучателей (атомов), векторы имеют различные ориентации, причем все эти ориентации равновероятны, что обусловленно большим числом атомных излучателей. Такой свет называется естественным, не поляризованным.
Из пучка естественного света можно выделить часть, в которой колебания вектора будут происходить в одном определенном направлении в плоскости, к лучу, т.е. выделенный свет будет линейно поляризованым. Плоскость в которой колебается световой вектор (т.е. вектор напряженность эл. поля ), называется плоскостью колебаний. Плоскость поляризации – это плоскость перпендикулярная к плоскости,в которой колеблется вектор .
При прохождении ес.света через неид.период.свет становится частично поляризованным, т.е. колебания св.вектора происходят во всевозможных направлениях, но сущ. преимущественное направление колебаний.
Закон Малюса.
Поляризатор – прибор свободно пропускающий колебания,// плоскости, которая назывется гл. плоскостью, и способностью задерживать колебания, к этой плоскости.
-интенсивность падающего на поляризатор линейно поляризованной волны.
- угол между главной плоскостью поляризатора и плоскостью колебаний падающей волны.
max интенсивность равна
При интенсивность равна 0.Скрещенные поляризаторы света не пропускают.