Волновая и квантовая оптика
.pdf43
4.2.4. = 2.10-7 -
= 600 . -
= 300 .
, . -
, , -
, = 0,03 -
.
:
: |
|
|
|
|
|
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= 2.10-7 |
|
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P |
||||
= 7,5-19 |
|
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|
|
||||
= 600 |
|
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|
|
= 300 |
|
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|
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||
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||
= 0,03 |
|
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||||
|
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|
-? -? |
|
|
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|
P |
||
|
|
|
|
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|
Pn
.16
:
=, (1)
m
- , m - -
.
:
|
|
|
|
|
|
|
m , |
|
|||
(1) : |
|
|
|
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|
m |
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|
m |
|
|
|
|
|
m |
|
|||
|
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|
|
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|
= m. |
(2) |
( ),
,
:
= + m |
(3) |
|
|
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|
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44 |
hc |
A |
m |
2m |
, |
(3) |
|
2 |
|
|||
|
|
|
|
- , ; -
; m – -, h - , - , - -
. :
Tm |
|
m |
2m |
|
( m m ) 2 |
P 2m |
, |
|
|
|
|
|
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|
|
||
|
|
|
2 m |
|||||
|
2 |
|
|
2 m |
|
:
P m 2mTm
(2)
P 2mTm . (4)
(3) :
Tm hc A. (5)
(5) (4), :
P |
hc |
|
|
2m |
|
A . (6) |
|
|
|
|
:
.16:
2 2 , (7)
:
h
.
(6) (8) (7), :
|
|
h 2 |
2 m 2 |
hc |
|
|
|
|
|
|
A . |
||
|
n |
2 |
|
|
|
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
(6) (9), :
|
|
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45 |
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|
34 |
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
P |
0,03 2 |
9,1 10 31 |
6,63 10 |
3 10 |
8 |
7,5 10 19 2,00 10 26 ( ) / |
||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
2 10 |
7 |
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
6,63 |
2 |
10 |
68 |
|
|
|
|
|
|
6,63 |
10 |
34 |
|
3 10 |
8 |
7,5 10 19 |
|
||
P |
|
2 9,1 10 31 0,032 |
|
|
|
|
||||||||||||||
n |
22 10 14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 10 7 |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= 2,03 10-26 ( )/ .
: = 2,00.10-26 ( )/ ; = 2,03.10-26 ( )/ .
4.3.
-
( ): |
|
- = c(1- cos ), |
(1) |
|
P |
||
|
|
|
|
|
P |
||
EO e |
|
||
|
me V
E e
. 17
-
, - -( = 2,4.10-12 ), -
.
( )
:
|
|
(2) |
P P |
' me . |
( ):
+ Eoe = + Ee. |
(3) |
|
|
.17 : -
|
|
|
, ' |
||
m e - |
. (3): – -
, -
).
(1) -
:
- =
46
:
c
h
moe c,
h - (h = 6,63.10-34 . ), m - -
(m = 9,1.10-31 ), - ( = 3.108 ).
(2) (3)
:
P = h/ ; P = h/ ; = hc/ ; = hc/ ; Eoe = moe.c2; E = me.c2.
= 0,51 (1 = 106 = 1,6.10-13 ).
m :
me |
moe |
, |
|
|
2 |
||
|
1 |
|
|
|
c 2 |
|
|
|
|
|
- .
: T = Ee - Eoe,
( = m e )
:
P |
1 |
2E |
oe |
T T |
|
||||
e |
c |
|
|
|
|
|
|
|
4.3.1. ,
= 0,80 , , -
-
= 2,4.10-12 . : 1) -; 2) m ; 3)
; 4) ; 5) /
.
47
:
:
= 0,80 = 1,3.10-13= = 2,4 = 2,4.10-12
1) - ?; 2) m - ?; 3) - ?; 4) - ?; 5) / - ?
:
|
hc |
, (1) |
(1) |
|
|||
|
|
|
h - , -
.
: |
|
||||||
|
hc |
. |
(2) |
(2) |
|||
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
: |
|
||||||
= mc2 |
|
||||||
: |
|
||||||
m = /c2. |
(3) |
||||||
: |
|
||||||
= - |
|
||||||
, (2): |
|
hc |
|
|
|||
c |
|
. |
(4) |
||||
|
|||||||
: |
|
|
|
||||
|
|
|
|
||||
= c(1 - cos ), |
(5) |
- ( .17). (5) (4) :
1cos ,
c
|
c |
hc |
|
|||
cos 1 |
|
, |
||||
|
|
|
||||
|
c |
|||||
|
|
|
||||
cos |
|
hc |
. |
(6) |
||
|
|
|||||
|
|
c |
|
48
:
+ = + ,
– , -
, – .
:
= - .
:
|
|
|
|
|
|
|
' |
1 |
' |
(7) |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
||||
|
|
|
|
|
|
|
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|
||||||||
(1): |
|
|
|
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|
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|||||||
|
|
|
|
|
hc |
|
hc |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
' |
|
. |
(8) |
|||||||
|
|
|
|
|
|
' |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
||||||
(2), (3), (4), (6) (9), |
||||||||||||||||
: |
|
6,63 10 34 3 108 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
hc |
, |
|
|
1,53 10 12 , |
|
||||||||||
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
1,3 10 13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,3 10 13 |
|
|
||||
m = /c2, m |
|
|
|
|
1,44 10 30 , |
|
|||
3 |
2 |
16 |
|
||||||
|
|
|
|
10 |
|
|
|||
|
hc |
, 2,4 10 12 |
6,63 10 34 3 108 |
0,9 10 12 |
, |
||||
|
1,3 10 13 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
(6) |
|
cos |
|
|
6,63 10 34 3 108 |
|
0,64; 540 , |
|||||||
1,3 10 13 2,4 10 12 |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
1 |
' |
, |
|
|
|
6,63 10 34 |
3 |
108 |
||||
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
0,36. . |
||||
|
|
|
|
|
1,3 10 13 2,4 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
10 12 |
: = 1,53.10-12 ; m = 1,44.10-30 ; = 0,9 10-12 ; = 540;/ = 0,36.
49
4.3.2.
= /2.
= 300. :
1);
2);
3);
4).
: |
|
: |
|
|
|
|
|
m |
|||
|
|
|
|
|
|
= /2 |
|
|
meeV |
||
|
|
|
|
||
= 300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1) -?; 2) P-?; |
|
|
|
||
|
P |
||||
|
|||||
3) -?; 4) P -? |
|
|
|
|
P
. 18 .18
.18 :
|
|
(1) |
me , |
me – , - .
, .
:
- = c(1 - cos ), |
(2) |
- , c - -
( c = 2,4.10-12 ), - .
( = /2) (2) :
’ - = .
:
|
hc |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
, |
||||
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
' |
hc |
|
||||||
|
, |
||||||||
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
' |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|||
P |
h |
, |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
' |
|
|
h |
|
|
|||
P |
|
|
|
, |
|||||
|
|
|
' |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
(3)
(4)
(5)
50
h- , - . . 18: tg = P /P
(5) : tg = / ,
( = 300; tg 300 = 1 3 ):
|
|
|
|
|
' 1 |
|
3 , |
' |
3. |
|
(6) |
|||
(6) (3), : |
|
|
|
|
/ |
3 1 . |
|
|||||||
|
|
|
|
|
3 c , |
(7) |
||||||||
(7) (6), : |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
' |
3 |
( 3 1). |
|
(8) |
||||
(7) (8) (4) (5), : |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
hc 3 1 ; |
|
|
' |
hc 3 1 ; |
|
||||
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
3 c |
|
|
||
|
|
|
|
|
P h 3 1 ; |
|
|
P' |
h 3 1 . |
|
||||
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
3 c |
|
|
||
, : |
|
|||||||||||||
|
6,63 10 34 3 108 |
3 1 6,0 10 14 , |
||||||||||||
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
2,4 10 12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
' |
6,63 10 34 3 108 |
3 1 3,5 10 14 , |
||||||||||||
|
|
|
|
|
3 2,4 10 12 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
P |
6,63 10 34 |
3 |
1 |
|
2,0 10 |
22 |
)/ , |
|||||
|
|
2,4 10 |
12 |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
P |
' |
|
6,63 10 34 |
3 1 |
|
|
1,2 10 |
22 |
( |
)/ . |
||||
|
|
3 2,4 10 12 |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
: = 6,0.10-14 ; = 3,5.10-14 ; = 2,0.10-22 )/ ;= 1,2.10-22 ( )/ .
51
4.3.3. , = 5,0.10-12 ,
= 900. :
1);
2);
3);
4).
:
:
= 5,0.10-12
= 900
1)- ?; 2) - ?
3)- ?; 4) - ?
, -
. : |
|
- = c(1 - cos ), |
(1) |
– ,c - ,
- ( .17).
( = 900; cos = 0) (1) :
- = c = + c. (2)
:
|
hc |
|
||||
|
|
|
, |
|
(3) |
|
|
|
|||||
|
|
hc |
|
|||
|
|
, |
|
|||
|
|
|
|
hc |
|
. |
(4) |
|
|
|||
|
|
|
|
:
+ = + Ee,
- ( = 8,16.10-14 ), - -
.
:
|
= - + . |
(5) |
||||
(3) (4) (5), : |
|
|
|
|||
Ee |
|
hc |
|
hc |
Eoe . |
(6) |
|
|
|||||
|
|
|
c |
|
52
.18 :
me ,
me = Pe – , –
. .18 :
P |
|
P 2 |
P'2 . |
|
|
(7) |
|
e |
|
|
|
|
|
|
|
: |
|
|
|
|
|||
= h/ , = h/( + c). |
|
|
(8) |
||||
(8) (7), : |
|
|
|
|
|
|
|
P |
h 2 |
|
h |
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
e |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
Pe h |
|
1 |
|
1 |
|
|
(9) |
|
2 2 . |
||||||
|
|
||||||
|
|
|
|
c |
|
|
|
(2), (3), (6) (9), :
= + c
' 5,0 10 12 2,4 10 12 7,4 10 12 ),
hc
,
6,63 10 34 3 108 4,0 10 14 ), 5,0 10 12
|
|
|
Ee |
hc |
|
|
hc |
Eoe , |
||||||
|
|
|
|
|
|
c |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Ee |
6,63 10 34 3 108 |
|
|
6,63 10 34 3 108 |
|
8,16 10 14 9,5 10 14 ), |
||||||||
5,0 10 12 |
5,0 2,4 10 12 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||
|
P |
h |
|
1 |
|
1 |
|
|
, |
|||||
|
|
|
c 2 |
|||||||||||
|
e |
|
|
|
2 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|