Максимов А.Н., Самарин. Методичка по лабам. Оптика и кванты
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-4 -4) -* 1. $ + 1 1 % 2· -3· -1.
- -4 4) - % 1 1 %-*
|
|
a |
= dΦ′λ , |
|
(9.2) |
|
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λT |
d |
Φλ |
|
|
|
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dΦλ - 5, ) |
- , |
dΦ′λ |
- 2 - |
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5 % %- - %- λ λ + dλ . . - , -1 |
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aλT ≡ 1, |
% 1 -) |
*, - |
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λ |
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- |
-4 4) aT < 1 - . |
$ |
% |
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3 ( -1 - %- 400 1000 ) - |
-4 1 |
4 %-4 ( - - - |
1 1 |
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%-1): -1 - – 0,93, -1 2- , - , 3 – 0,35, -1
– 0,10, -1 – 0,07. $ 5 % |
% 2 * 4 - . |
|||
- 3, |
|
& rλT aλT |
1%-1 1 |
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%-4 , % 1 |
- |
|
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|
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rλT |
= f (λ,T ) . |
(9.3) |
|
|
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aλT |
|
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% % . $ f (λ,T ) %- % 1900 . (. -
% - , * 5 1 -* 1 * ν |
( - %- λ ) |
1 % |
|
ε = hν = hc λ , |
(9.4) |
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% 1 1 - . !- - * %-1) % %
|
c1 |
1 |
|
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hc |
|
|
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, c1 |
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= |
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, |
(9.5) |
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k |
k - 1 1 -4, %-* c1 c2 % ) 1 % %
1 - % % -* 1. $ -* λT << c2 , %-% T < 3000 λ < 1000 ( %
), 2 -4 % 4 -2 % 2
f (l,T ) = |
c1 |
exp |
- |
c2 |
. |
l5 |
|
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|
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|
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1 |
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exp |
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- |
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|
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T |
li |
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(9.7)
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$- -4 1 -1 -1
- -% 1. $ * % %- -
% -% -* 1 -4 ) 1 % -
* % -* 1.
) * 3 *1 % % 3 -4 3 3
( . . 9.1, 9.2).
. 9.1. -* 1 ( -& 1 -1) - (*) % % ( ) 2- -2 % (1 -1)
( -1 -1) % % ( )2
. 9.2. -* 1 %
1%, -) %, ) * - %.
2" . 9.1 9.2 %- .(.%
82
-* % 3 % % - %-
%- 1 %-% % 5 ( . 3.10)
1 6/ - % % 3 % 1 4
-%. . -* 5- . -4 1 -4
1 % % 1%-1 1 -4) 3 - 1, 5 % -) % % -4 ( -%) - 1
-* 1. 6 %-1 -% 4 ( -2) -4 %
-* 1 % -1 % % * 4)
3 & ( . 3.5 3.6). $ -3
-3 %-* 6/ 1 -4 % % 5, ) %. -1 5 % 2
-4 % 4 -1 1 % %.
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4 -* 1, |
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- , T , % - |
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|
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|
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ΔΩ , |
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|
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λnT |
|
n |
|
n 4π |
|
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- ) 3 -* % % %,- - ΔΩ -1 2 - - -4 %. -
* -* 1 ( , 4 - - ) 3 1 % -1- , 3 * % 4 % 4 - 1 -* 1
- %- . -3 -% 13 ( 1 -4 %
) 6./. . % % -4 - |
|
|||||||||
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ΔΦ |
|
= a |
f (λ |
,T )Δλ |
ΔΩ |
, |
|
≈ const . (9.9) |
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n |
n |
|
λ |
n λnT |
n |
|
n 4π |
|
n |
|
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% -4 * % %-4 % % n |
% % |
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-* 1 - |
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f (λn ,T ) |
ΔΩ |
, |
|
|
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4π |
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|
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|
|
|
|
|
|
|
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Δλ En |
|
= |
naλnT f (λn ,T ) |
|
, |
(9.11) |
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Δλn E |
|
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||||||||
|
|
|
|
|
|
|
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f (λ,T ) |
|
-* ) |
aλT - %- λ -4 ) 1 & 1 %-* (8.12)
g1(T): g2 (T): = Δλ E1(T) : Δλ E2 (T) : = A1(T)B1d1(T): A2 (T)B2d2 (T): ,(9.12)
Δλ1E (T) Δλ2E (T)
Bi = Ci C - -4 * % %-4 % % % )
%, Ai (T ) = aλiT aλ T - -4 - -4
%-4 -1 - %- -* 1 % % % )
- %- %, %-* di ) 1 -
83
|
f (l |
,T ) |
λ |
5 |
|
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c |
|
1 |
|
1 |
|
|
|
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5 |
|
|
|
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c |
(λ |
− λi ) |
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i |
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» |
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exp |
- |
2 |
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- |
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= |
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exp |
- |
2 |
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lil |
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- |
1 |
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, l |
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¹ l |
. |
|
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|
|
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|
|
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- ) --% % -%-1,
%-4 |
-%-1 3700 . $ - |
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-- ) -4& ) 2-4 ) 4 |
R ( . . 9.3) , |
|
-%-4, -) - |
-4 ) 4 |
|
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(9.15) |
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3 %- . $ -4 % - -4 % -&4
2700 %-% 4 . 3
%-4 % % % 3 -3 2400 3300 3 -2
%-1 1000 5 * % %.
. 9.3. 2-4 3 --% ( [5])
0- --% - ( , 4)
%- ) 4& %-4
%-1 %-* 4 3000 . "- -
-% 1 -1) % I2 - -* 3
84
3 * 3 Br -1 * 1
%& 1 %-4 - 4 %
3 * - . 6 %-* % % 1 - 2000 *
3200 . /-1 %-1 - - -* -
-2 4 - 500 . 5 * - -3
- -2 1 % % 1 , %-4 -1
%-4 % 1 -4 - % % - - - . /-1 %-* 1 -* % - - % ) 1
- - % % & *
2- .
4. $ -/
$ -4 ) 1 5 % %, % % %
, %1 - - % 1 % %,
% “+” “—“. % )
-)*-1 % -2 1 1-5 5 % % 1) 1 1 % %. -2 0 % % %-)* ) %. /-1
-) 1 -* 1 % % % -)*-4 %-2 0 % % 4) 2 % %
- 1 12 3 $: * – % % “+”,
* – “—“. # % -)*-4 * % -2 1 1,2,3,4,5, -) * % %, % % -. 9.1 N
-2 1 % 2 % % * 1 %. $ -)*
% % % - 1.
/-1 1 % -* 1 % -3 3
- %- % % - 4) 2 %
% 5- -4 ( -4): % –% % “+”, * – “—“. % -4 % 2 1
12 1 % 2 $. - % %
% ( ) * 4. $ * % * %
-4 ) 1 * 1 - -% 1
-1 - . % * -1 2 1 4 %
- , * . -2 -1,
- %-1 t = 2000ë ( - , .
3.8), * 1 %. - -% 1
5- %-% ) 1 * 4. + 1
3 % 4 % 3 -% 13, %
%. $ - 1 % -) 1:
1. / 4, * % - - % %, -)*-4 % % -2 1
%. # % - -% 1 1 - R=10
% % %-)* - - 1. %
-% * * - 1 % -4 ) 1 4 - . % 4 -4 - 1 - -1
85
6/ E +-% - % & 0,3 $. ' &
1 -4 ( 6./. . E ) -1 % 3 % % (
) % -. 9.1. % 4 - % % % 1 -1 % 3 1 R .
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
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|
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|
|
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|
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|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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% |
|
|
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R, |
R−2 , |
+- |
|
|
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|
|
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-* |
|
|
|
|
|
|
|
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N = |
|
N = |
N = |
|
N = |
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
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|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
! 6./. . E , $ t2 = 2000ë |
|
|||||
|
|
|
|
|
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|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
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|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
! 6./. . E , $ t3 < 2000ë |
|
|||||
|
|
|
|
|
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|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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1 4 - , % % ) ) 2000ë . % 1
. 1 % -4 % -. 9.1.
3. % -% * * - 1 %
1 4 - , % % ) ) 2000ë . % 1
. 1 % -4 % -. 9.1.
4. $*- %-* R−2 , -4 ) % % ,
- |
%, |
|
|
|
|
|
|
|
|
Φ = Jω = J |
S |
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1 |
, |
(9.16) |
|
|
R2 |
4 |
|
R2 |
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|
|
|
|
|
|
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|
J – - % - , ω – - -, % |
& ) |
- % * % %-4 -1 S = πD24 % 1 1 R
* %, D=0,3 – % %.
5. /-1 -4 - - *
% -6./. . E %-* R−2 * -
-1. # 4 % -* 1 -4 2 E R−2 . 6. $ -& -* 1 - -% 1
- % 5 - %- - %-
86
Δλ . 5 -1 - -4 - 5 -* 1 -1 * 3 -4 % 3 % % % *- -4 %-*
gi |
= |
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, |
(9.17) |
|
|
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|
|
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|
||
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|||||
-* 1 - 1 % . |
9.1, 9.2, i - |
%. |
|||
-4 % % -. 9.2. |
|
|
|
|
|
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gi |
-1 -* %, |
6./. ., |
1 -4 Φ , 3 &,
% gi |
- %- λ |
-1 |
|
3 |
|
t = 2000ë , |
|
||||||||||||
t = tmax >2000ë t3 < 2000ë . |
|
|
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|
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|
|||
|
|
|
|
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|
.- 9.2 |
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2 |
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λ , |
|
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= |
R−2 |
= |
|
R−2 |
= |
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|
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|
|
|
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|
2 |
|
|
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|
|
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|
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|
||
|
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|
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|||||||||
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|
|
|
|
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|
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|
|
|
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|
|
|
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|
E2 |
|
|
E3 |
|
1 |
2 |
3 |
|
. |
|
|
|
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- |
565 |
|
0,030 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2000ë |
2- |
590 |
|
0,030 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
680 |
|
0,050 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
|
1 |
|
|
|
|
+ |
920 |
|
0,080 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t2 = 2000ë |
- |
565 |
|
0,030 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2- |
590 |
|
0,030 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
680 |
|
0,050 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
|
1 |
|
|
|
|
+ |
920 |
|
0,080 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t3 < 2000ë |
- |
565 |
|
0,030 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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2- |
590 |
|
0,030 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
680 |
|
0,050 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
|
1 |
|
|
|
|
+ |
920 |
|
0,080 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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-1 3 - * % % %
- 5 -* 1
%-* -* ) - .
5. /
!- - - .
1. %-* g1, , g4 -. 9.2 % -. 9.3. - (9.13) % *- %-* d1,d2 , -1 - t2 = 2000ë , % 3 % -. 9.3. $*- 5-4 * 1 %-*
di = |
gi |
- %-* |
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-4 t3 |
|
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|||||
|
|
|
|
- , % Ai Bi - -1 - t2 = 2000ë .
87
.- 9.3
λ , |
|
|
t2 = 2000ë |
|
|
|
t = tmax > 2000ë |
|
|
t3 < 2000ë |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
gi |
|
|
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|
|
|
|
6: |
|
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gi |
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gi |
|
d |
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|
gi |
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i |
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T |
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|
i |
|
|
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|||||||||||||||||||||
|
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|
|
|
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di |
|
|
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Ai Bi |
max |
|
|
|
|
Ai |
Bi |
|
3 |
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565 |
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|
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590 |
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|
680 |
|
|
|
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|
|
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|
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|
920 |
|
|
|
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|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. - (9.14) -) - Tmax |
|
T3 -1 |
||||||||||||||||||||||||
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