Вопросы програмы для подготовки к экзамену по физике для студентов фла (2-семестровый курс)

2-й семестр изучения физики, осенний семестр 2012-2013 учебного года

1. Свободные незатухающие механические колебания. Уравнение и график гармонических колебаний, .

2. Амплитуда, частота, фаза и период колебаний.

3. Свободные затухающие механические колебания, их уравнение и график.

4. Характеристики затухающих колебаний: коефициент затухания, декремент, добротность.

5. Вынужденные механические колебания. Амплитудные характеристики.

6. Свободные электрические колебания, их уравнение. Колебательный контур. Формула Томсона.

7. Свободные затухающие электрические колебания (уравнение, коефициент и декремент затухания).

8. Вынужденные электрические колебания. Амплитудные и фазовые характеристики для заряда и тока.

9. Сложение гармоничных колебаний одного направления и одинаковой частоты. Векторные диаграммы.

10. Сложение гармоничных колебаний с близкими частотами. Биение.

11. Сложение взаимно-перпендикулярных колебаний одинаковой частоты.

12. Волны поперечные и продольные. Бегущая волна и ее уравнение. Волновое уравнение.

13. Длина волны, волновой вектор. Волновая поверхность. Плоская и сферическая волны.

14. Энергия упругой волны. Вектор Умова-Пойнтинга.

15. Вывод и анализ уравнения стоячей волны. Узлы и пучности. Стоящая волна в воздушном столбе.

16. Стоячие волны в стрежне и струне*. Собственные частоты колебаний струны и стержня*.

17. Эффект Доплера в акустике.

18. Волновое уравнение электромагнитной волны. Плоская электромагнитная волна. Вектор Пойнтинга.

19. Когерентность волн. Интерференция. Условия наблюдения интерференции света.

20. Интерференция в тонких пленках. Кольца Ньютона.

21. Использование интерференции света в технике. Просветление оптики*.

22. Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля. Метод зон Френеля.

23. Дифракционная решетка. Дифракция рентгеновских волн на кристаллах*. Формула Вульфа-Брегга*.

24. Поляризация света при прохождении через кристалл. Закон Брюстера*.

25. Обращение плоскости поляризации (закон Малюса)*.

26. Двойное лучепреломление. Эффект Кера. Применение поляризованного света.

27. Дисперсия света. Поглощение и рассеяние света.

28. Законы теплового излучения. Квантовая гипотеза и формула М. Планка. Фотоны. Внешний фотоэффект и его законы. Уравнение Ейнштейна для внешнего фотоэффекта. Световое давление. Эффект Комптона.

29. Гипотеза де-Бройля. Волновые и корпускулярные свойства микрочастиц. Волны де-Бройля. Соотношение неопределенностей. Волновая функция. Амплитуда вероятности. Уравнение Шредингера и его решение для частицы в прямоугольной потенциальной яме. Квантование энергии.

30. Опыты Резерфорда. Планетарная теория строения атомов и его противоречие. Постулаты Бора.

31. Оптические спектры атома водорода. Боровская теория атома водорода, ее достижения и недостатки.

32. Радиусы электронных орбит и энергетические равные атома водорода за Бором.

33. Атом водорода в квантовой механике. 1s-состояние электрона в атоме водорода. Главные, орбитальное и спиновое квантовые числа. Спин электрона*.

34. Принцип Паули и распределение электронов в атоме*. Периодическая система элементов*.

35. Квантовые генераторы света. Принцип работв лазера. Применение лазеров..

36. Кристаллические и аморфные тела. Виды межатомных связей в кристаллах.

37. Классическая теория электропроводности металлов и ее недостатки.

38. Электронный газ Ферме в металле*. Основные понятия квантовой теория электропроводности*.

39. Энергетические зоны в кристаллах. Зонная структура металлов, полупроводников и диэлектриков.

40. Собственные полупроводники. Примесные полупроводники - электронные и дырочные.

41. Температурная зависимость проводимости собственных и примесных полупроводников.

42. Контакт электронного и дырочного полупроводников (ЭДП). Вольт-амперная характеристика ЭДП.

43. Намагнічення магнетиків. Классификация магнетиків. Физическое содержание диа- и парамагнетизма*.

44. Природа ферромагнетизма. Домены. Точка Кюри. Кривая намагничивания и петля гистерезиса*. Антиферомагнетики, феримагнетики, фериты*.

45. Масса, размер и заряд ядра. Состав ядра. Нуклоны. Ядерные силы. Энергия связи ядер.

46. Радиоактивность и ее типы. Закон радиоактивного распада. Период полураспада, активность.

47. Особенности и характеристики ядерных реакций. Законы сохранения. Реакция деления ядер.

48. Реакция синтеза ядер. Проблемы управляемого термоядерного синтеза. Элементарные частиц.