- •5, Давление света.
- •2, Когерентные волны-Имеющие одинаковую длину волны и постоянную разность фаз.
- •7, Идеальный газ из фермионов - фермн-газ - описывается квантовой статистикой Ферми - Дирака**. Распределение фермионов по энергиям имеет вид
- •10, Зоны Френеля, участки, на которые можно разбить поверхность световой (или звуковой) волны для вычисления результатов дифракции света (или звука)
- •5, Закон смещения Вина
- •6, Физический смысл волновой функции
- •7, Уравнением квантования момента импульса электрона
- •10 Оптическая разность хода двух световых волн .Зависимость разности фаз от оптической разности хода световых волн ,
- •4, Волны огибают препятствия, заходя в область геометрической тени, волна, попадающая на отверстие в препятствии, порождает за ним расходящуюся волну.
- •11, Соотношение неопределенностей имеет вид (в проекциях на координатные оси):
- •10, Пото́к эне́ргии — это количество энергии, переносимое через некоторую произвольную площадку в единицу времени.
- •11, Распределением Бозе-Эйнштейна
- •1.Поляризация при помощи поляроидов 2. Поляризация посредством отражения
- •3. Поляризация посредством преломления
- •4. Дифракционная решетка – система параллельных щелей равной ширины, лежащих в одной плоскости и разделенных равными по ширине непрозрачными промежутками.
- •4, Закон Малюса — зависимость интенсивности линейно-поляризованного света после его прохождения через поляризатор от угла между плоскостями поляризации падающего света и поляризатора.
- •5, Серое тело — это такое тело, коэффициент поглощения которого не зависит от частоты, а зависит только от температуры
- •7, Соотношение неопределенностей имеет вид (в проекциях на координатные оси):
- •3.Условие максимума освещенности при интерференции:
- •1. Процесс распространения колебаний в среде называется волной. Иначе, возмущение, распространяющееся в пространстве (среде), называется волной.
- •4. Максимумы интенсивности волны будут наблюдаться в точках, где выполняется условие минимумы - в точках, где
- •5. Ответ - Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта
- •6. Спектры излучения и поглощения атомов являются линейчатыми. Это означает, что атомы
- •7. Ответ -
- •8. Ответ –
- •1) Температурной зависимостью уровня Ферми, что приводит к появлению контактной составляющей термоэдс;
- •2) Диффузией носителей заряда от горячего конца к холодному, определяющей объемную часть термоэдс;
- •3) Процессом увлечения электронов фононами, который дает еще одну составляющую - фононную.
- •7. Из общих положений квантовой механики следует, что проекция момента импульса электрона на выделенное в пространстве направление может иметь только определенные значения, равные
- •10. Теплово́е излуче́ние — электромагнитное излучение с непрерывным спектром, испускаемое нагретыми телами за счёт их тепловой энергии.
- •1, В общем случае волновое уравнение записывается в виде
- •2, Скорость электромагнитной волны в вакууме (воздухе):
- •11, Примесная проводимость полупроводников — электрическая проводимость, обусловленная наличием в полупроводнике донорных или акцепторных примесей.
- •1,Длина волны - это расстояние между ближайшими точками, колеблющимися в одинаковых фазах.
- •10, Уравнение Шредингера
- •Волна, у которой вектор колебательной скорости параллелен направлению распространения, называется продольной
10, Пото́к эне́ргии — это количество энергии, переносимое через некоторую произвольную площадку в единицу времени.
Вектор Пойнтинга (также вектор Умова — Пойнтинга) — вектор плотности потока энергии электромагнитного поля, одна из компоненттензора энергии-импульса электромагнитного поля. Вектор Пойнтинга S можно определить через векторное произведение двух векторов:
где E и H — векторы напряжённости электрического и магнитного полей соответственно.
Объемная плотность энергии излучения — — функция температуры, численно равная энергии электромагнитного излучения в единицу объема по всему спектру частот Интенси́вность — скалярная физическая величина, количественно характеризующая мощность, переносимую волной в направлении распространения.
где T — период волны, dP — мощность, переносимая волной через площадку dS.
11, Волнова́я фу́нкция, или пси-функция — комплекснозначная функция, используемая в квантовой механике для описания чистого состояния системы. Является коэффициентом разложения вектора состояния по базису (обычно координатному):
В координатном представлении волновая функция зависит от координат (или обобщённых координат) системы. Физический смысл приписывается квадрату её модуля , который интерпретируется как плотность вероятности (для дискретных спектров — просто вероятность) обнаружить систему в положении, описываемом координатами в момент времени :
.
Тогда в заданном квантовом состоянии системы, описываемом волновой функцией , можно рассчитать вероятность того, что частица будет обнаружена в любой области пространства конечного объема : .
Форма уравнения Шрёдингера показывает, что относительно времени его решение должно быть простым, поскольку время входит в это уравнение лишь через первую производную в правой части. Действительно, частное решение для специального случая, когда не является функцией времени, можно записать в виде:
где функция должна удовлетворять уравнению:
Билет 11
1, Уравнениями плоской электромагнитной волны, распространяющейся в направлении Z , являются :
где -циклическая частота, n -частота, -волновое число, -начальная фаза колебаний.
2, Плотность энергии электрического поля равна а магнитного поля где и – электрическая и магнитная постоянные.
3, Оптическая длина пути световой волны ,где l — геометрическая длина пути световой волны в среде с показателем преломления п.Оптическая разность хода двух световых волн .
4,
5, Закон излучения Кирхгофа —Отношение излучательной способности любого тела к его поглощательной способности одинаково для всех тел при данной температуре для данной частоты и не зависит от их формы и химической природы.
6, поле не разгоняет, а тормозит фотоэлектроны. При некотором напряжении, названном задерживающим U3, фототок исчезает.
7, (n=3) s (l=0) p (l=1) d (l=2)
8, полупроводники акцепторные- это когда есть примесь в кристаллической решётке, которая отдаёт кристаллу дырку.Основные-дырки,не основные-электроны.
10, ПОЛОСЫ РАВНОЙ ТОЛЩИНЫ - интерференц. полосы, наблюдаемые при освещении тонких оптически прозрачных слоев (плёнок) переменной толщины пучком параллельных лучей и обрисовывающие линии равной оптической толщины. П. р. т. возникают, когда интерференц. картина локализована на самой плёнке. Разность хода между параллельными монохроматич. лучами, отражёнными от верхней и нижней поверхностей плёнки (рис.), равна (n - показатель преломления плёнки, h - её толщина, - угол преломления).Ко́льца Нью́тона — кольцеобразные интерференционные максимумы и минимумы, появляющиеся вокруг точки касания слегка изогнутой выпуклой линзы и плоскопараллельной пластины при прохождении света сквозь линзу и пластину. Радиус k-го светлого кольца Ньютона (в предположении постоянного радиуса кривизны линзы) в отражённом свете выражается следующей формулой: R — радиус кривизны линзы;k = 2, 4, …;
λ — длина волны света в вакууме;n — показатель преломления среды между линзой и пластинкой. Радиус rт т-го кольца определяется из треугольника А-О-С:
11, Корпускуля́рно-волново́й дуали́зм — принцип, согласно которому любой объект может проявлять как волновые, так и корпускулярные свойства. Был введён при разработке квантовой механики для интерпретации явлений, наблюдаемых в микромире, с точки зрения классических концепций. Дальнейшим развитием принципа корпускулярно-волнового дуализма стала концепция квантованных полей в квантовой теории поля.Основные уравнения (см. § 205), связывающие корпускулярные свойства электромагнитного излучения (энергия и импульс фотона) с волновыми свойствами (частота или длина волны):
Билет 12
1, Так как то скорость волны связана с частотой колебаний уравнением Отсюда где — циклическая частота колебаний, и зависят только от свойств источника волны.
2, или .
3,Если в оптической разности хода волн укладывается четное число полуволн или целое число волн, то в данной точке экрана наблюдается усиление интенсивности света (max). , где - pазность фаз складываемых волн.
4, Свет со всевозможными равновероятными ориентациями вектора Е (и, следовательно, Н) называется естественным.Свет, в котором направления колебаний светового вектора каким-то образом упорядочены, называется поляризованным. Так, если в результате каких-либо внешних воздействий появляется преимущественное (но не исключительное!) направление колебаний вектора Е (рис. 272, б), то имеем дело с частично поляризованным светом. Свет, в котором вектор Е (и, следовательно, Н) колеблется только в одном направлении, перпендикулярном лучу (рис. 272, в), называется плоско поляризованным (линейно поляризованным). Поляризованный свет отличается от естественного света своими физическими характеристиками (ориентированностью световых волн, колебания которых происходит в одной плоскости), но в обычных условиях не воспринимается визуально как какой-то особый свет. Частичная поляризация света может происходить и в результате природных процессов.
5, ЭФФЕКТ КОМПТОНА состоит в изменении длины волны, сопровождающем рассеяние пучка рентгеновских лучей в тонком слое вещества. ЭФФЕКТ КОМПТОНА состоит в изменении длины волны, сопровождающем рассеяние пучка рентгеновских лучей в тонком слое вещества. где — угол рассеяния (угол между направлениями распространения фотона до и после рассеяния).
Перейдя к длинам волн: где — комптоновская длина волны электрона.
6, В стационарном случае уравнение Шредингера имеет вид где Е, U - полная и потенциальная энергия, m - масса частицы.
7, Спин электрона (и всех других микрочастиц) — квантовая величина, у нее нет классического аналога; это внутреннее неотъемлемое свойство электрона, подобное его заряду и массе.Если электрону приписывается собственный механический момент импульса (спин) Ls, то ему соответствует собственный магнитный момент рms. Согласно общим выводам квантовой механики, спин квантуется по закону где s — спиновое квантовое число.
8, Ядро атома состоит из положительно заряженных протонов и незаряженныхнейтронов. Если число протонов в ядре совпадает с числом электронов, то атом в целом оказывается электрически нейтральным. В противном случае он обладает некоторым положительным или отрицательным зарядом и называется ионом.
10, Луч света, проходя через плёнку толщиной , отразится дважды — от внутренней и наружной её поверхностей. Отражённые лучи будут иметь постоянную разность фаз, равную удвоенной толщине плёнки, от чего лучи становятся когерентными и будут интерферировать. Полное гашение лучей произойдет при , где — длина волны. Если нм, то толщина плёнки равняется 550:4=137,5 нм.
Лучи соседних участков спектра по обе стороны от нм интерферируют не полностью и только ослабляются, отчего плёнка приобретает окраску. В приближении геометрической оптики, когда есть смысл говорить об оптической разности ходалучей, для двух лучей
— условие максимума; — условие минимума,где k=0,1,2... и — оптическая длина пути первого и второго луча, соответственно.
ПОЛОСЫ РАВНОГО НАКЛОНА- чередующиеся тёмные и светлые полосы (интерференционные полосы), возникающие при падении света на плоскопараллельную пластину в результате интерференции лучей, отражённых от верхней и нижней её поверхностей и выходящих параллельно друг другу. Монохроматич. свет с длиной волны от точечного источника S (рис.), находящегося в среде с показателем преломления п, падает на пластину толщиной hи с показателем преломления при отражении луча SA от верхней и нижней граней образуются параллельные лучи AD и СЕ. Оптич. разность хода между такими лучами
а соответствующая разность фаз С учётом сдвига фаз на
при отражении
ПОЛОСЫ РАВНОЙ ТОЛЩИНЫ - интерференц. полосы, наблюдаемые при освещении тонких оптически прозрачных слоев (плёнок) переменной толщины пучком параллельных лучей и обрисовывающие линии равной оптической толщины. П. р. т. возникают, когда интерференц. картина локализована на самой плёнке. Разность хода между параллельными монохроматич. лучами, отражёнными от верхней и нижней поверхностей плёнки (рис.), равна (n - показатель преломления плёнки, h - её толщина, - угол преломления). Учитывая изменение фазы на при отражении от одной из поверхностей плёнки, получим, что максимумы интенсивности
(светлые полосы) возникают при разности хода m = 0,1, 2, ..., а минимумы (тёмные полосы) - при