- •Физика колебаний и волн. Квантовая физика
- •Раздел 3. Физика колебаний и волн. Квантовая
- •Тема 1. Волновые процессы (6 час.)
- •Тема 2. Интерференция волн (4 час.)
- •Тема 3. Дифракция волн. (8 час.)
- •Тема 4. Квантовая физика (10 час.)
- •Список рекомендуемой литературы
- •Интерференция
- •Измерение радиуса кривизны линзы по кольцам ньютона
- •Для первоначальной настройки рекомендуется увеличение “2”, а для последующих измерений – “7”.
- •Список рекомендуемой литературы
- •Измерение длины волны света с помощью бипризмы френеля
- •Контрольные вопросы
- •Список рекомендуемой литературы
- •Получение интерференционных полос равного наклона
- •Выполнение измерений
- •Контрольные вопросы
- •Список рекомендуемой литературы
- •Дифракция
- •Дифракция света на щели
- •Выполнение измерений
- •Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Список рекомендуемой литературы
- •Лабораторная работа 5 измерение периода дифракционной решетки
- •Выполнение измерений
- •Контрольные вопросы
- •Список рекомендуемой литературы
- •Исследование поляризованного света
- •Выполнение измерений
- •Контрольные вопросы
- •Список рекомендуемой литературы
- •Когерентность света и спекл - эффект
- •Выполнение измерений
- •Список рекомендуемой литературы
- •Приложение
- •Фотоэффект. Определение постоянной планка и работы выхода электронов
- •Выполнение измерений
- •Контрольные вопросы
- •Интерференция плоских волн
- •Интерференция сферических волн
- •Дифракция плоской волны в приближении Фраунгофера
- •Дифракционная решетка
- •Задание 2
- •Внешний фотоэффект и эффект Комптона
- •Энергетический спектр атома водорода
- •Соотношение неопределенностей
- •Дополнительные задачи
Министерство образования Российской Федерации
Московский государственный технологический университет
«СТАНКИН»
Физика колебаний и волн. Квантовая физика
Методические указания к выполнению
лабораторных работ
МОСКВА 2002
УДК 535.2(075)
Физика колебаний и волн. Квантовая физика: Метод. указ.
/Сост. Н.Г. Власов, С.Д. Иванова, А.Е. Штанько. - М.:МГТУ
«СТАНКИН», 2002.- 43с.
Методические указания содержат перечень изучаемых тем, описания лабораторных работ и задачи по разделам «Физика колебаний и волн», «Квантовая физика» курса общей физики. Предназначены для студентов II курса дневного отделения.
Рис. 15. Табл.10. Библ. 5 назв.
Составители: проф., д.т.н. Н.Г. Власов
к.ф.-м.н., ст. преп. С.Д. Иванова
к.т.н., доц. А.Е. Штанько
Утверждено кафедрой физики. Протокол №1 от 26.11.2001
© МГТУ «СТАНКИН», 2002
Раздел 3. Физика колебаний и волн. Квантовая
ФИЗИКА.
Семестр - 3 ( экзамен ).
Лекции - 28 часов.
Практические занятия - 16 часов.
Лабораторные занятия - 20 часов.
ИЗУЧАЕМЫЕ ТЕМЫ
Волновые процессы.
Интерференция волн.
Дифракция волн.
Квантовая физика.
Тема 1. Волновые процессы (6 час.)
Общие представления о колебательных и волновых процессах. Скалярные и векторные волны. Плоская монохроматическая волна. Амплитуда, фаза, длина волны, частота, волновой вектор и фазовая скорость. Эффект Доплера. Релятивистская инвариантность фазы.
Акустические волны. Скорость звука в среде.
Электромагнитные волны. Поляризация. Скорость электромагнитных волн в среде. Показатель преломления. Отражение и прохождение волн на границе раздела двух сред.
Энергетические характеристики волн. Плотность энергии, интенсивность, вектор Умова и вектор Пойнтинга. Закон сохранения энергии для волн.
Излучение электромагнитных волн. Точечный диполь. Поле диполя в волновой зоне. Мощность излучения диполя. Диаграмма направленности.
Тема 2. Интерференция волн (4 час.)
Явление интерференции. Принцип суперпозиции для волн. Условия стационарной картины интерференции. Когерентность. Интерференция плоских и сферических монохроматических волн. Интерференция квазимонохроматических волн. Влияние на интерференцию размеров источника. Понятие об интерферометрии.
Тема 3. Дифракция волн. (8 час.)
Явление дифракции. Принцип Гюйгенса - Френеля. Осесимметричные задачи дифракции. Зоны Френеля. Метод векторных диаграмм. Зонная пластинка.
Приближения геометрической оптики, дифракции Френеля и дифракции Фраунгофера. Дифракция плоской монохроматической волны на длинной прямой щели в приближении Фраунгофера.
Спектральное разложение света. Спектральные приборы. Разрешающая сила (способность). Дифракционная решетка и ее основные характеристики. Оптические методы обработки информации. Оптическая фильтрация пространственных частот. Элементы Фурье-оптики. Принцип голографии. Зависимость показателя преломления от интенсивности.