- •2. Линзы. Вывод формулы линзы. Построение изображений в линзе. Линзы
- •Вывод формулы линзы
- •Построение изображений в линзе
- •3.Интерференция света. Амплитуда при интерференции. Расчет интерференционной картины в опыте Юнга.
- •4. Пространственная и временная когерентность. Оценить радиус когерентности солнечного света близи поверхности Земли. Радиус Солнца равен; среднее расстояние до Земли.
- •6.Интерференция в тонких пленках.
- •7. Явление полного внутреннего отражения. Световоды.
- •8.Применение интерференции. Интерферометр Майкельсона.
- •9. Применение интерференции. Интерферометр Фабри-Перо.
- •10. Просветление оптики.
- •10. Метод зеркал Френеля для наблюдения итнтерференции света. Расчёт интерференционной картины.
- •Бизеркало Френеля
- •12.Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля. Метод зон Френеля. Дифракция Френеля на круглом отверстии и круглом диске. Графическое решение.
- •13.Дифракция на одной щели. Как влияет на дифракцию Фраунгофера от одной щели увеличение длины волны и ширины щели?
- •16.Дифракция рентгеновских лучей. Условия Вульфа-Брэггов.
- •17. Физические принципы получения и восстановления голограммы.
- •18. Поляризация при отражении и преломлении. Формулы Френеля.
- •19. Двойное лучепреломление. Его объяснение. Нарисуйте ход луча в двоякопреломляющем одноосном кристаллею. Поляризация при двойном лучепреломлении.
- •20. Интерференция поляризованных лучей.
- •Xод луча при нормальном и наклонном падении.
- •22. Анализ поляризованного света. Закон Малюса.
- •23. Искусственное двойное лучепреломление. Эффект Керра. Оптический метод определения напряжений в образце.
- •24. Вращение плоскости поляризации. Поляриметр-сахариметр.
- •25.Рассеяние света. Степень поляризации рассеянного света.
- •26. Дисперсия света. Электронная теория дисперсии. Ход белого луча в призме. Вывод формулы для угла отклонения лучей призмой.
- •27. Излучение Вавилова – Черенкова.
- •28. Эффект Доплера в оптике.
- •29. Тепловое излучение.
- •31. Вывод законов теплового излучения (законов Вина, Стефана-Больцмана) из формулы Планка.
- •32. Оптическая пирометрия. Пирометр с исчезающей нитью.
- •34. Фотоэффект. Законы ф-та. Объяснение ф-та. Зависимость максимальной кинетической энергии фотоэлектронов от частоты света.
- •35. Фотоэффект.
- •36. Противоречие законов фотоэффекта з-нам классической физики. Ур-е Эйнштейна для ф-та. Внутренний ф-т. Применение ф-та.
- •37. Эффект Комптона.
- •38. Давление света. Вывод формулы для давления света на основе фотонных представлений о свете.
- •39. Тормозное рентгеновское излучение. График зависимости интенсивности от напряжения на лучевой трубке.
- •41. Дискретность квантовых состояний, опыт Франка и Герца, интерпретация опыта; квантовые переходы, коэффициенты Эйнштейна для квантовых переходов. Связь между ними.
- •42. Ядерная модель атома.
- •43. Постулаты Бора. Теория атома водорода по Бору. Расчет энергетических состояний атома водорода с точки зрения теории Бора.
- •44. Пользуясь соотношением неопределённости Гейзенберга, оценить минимальную энергию электрона в атоме водорода.
- •46. Спектры щелочных элементов. Дуплетная структура спектров щелочных элементов.
- •47. Опыт Штерна и Герлаха.
- •48. Эффект Зеемана.
- •49. Застройка электронных оболочек. Периодическая система элементов Менделеева.
- •50. Характеристическое рентгеновское излучение. Закон Мозли. Дублетный характер рентгеновских спектров.
- •51. Молекулярные спектры.
- •52.Комбинационное рассеяние света.
- •53.Люминисценция. Определение. Правило Стокса.
- •54. Оптические квантовые генераторы. Свойства лазерного излучения.
- •2. Свойства лазерного излучения.
- •56. Нелинейная оптика.
- •57. Атомное ядро: состав, характеристики, модели, ядерные силы. Масса. Размеры ядер.
- •59. Ядерные реакции.
- •62. Фундаментальное взаимодействия. Элементарные частицы, их классификация, методы решения. Законы сохранения в физике элементарных частиц.
- •63.Космическое излучение.
- •61. Ядерный магн. Резонанс.
39. Тормозное рентгеновское излучение. График зависимости интенсивности от напряжения на лучевой трубке.
Рентгеновские лучи возникают в процессе бомбардировки вещества потоками электронов с большой кинетической энергией. Излучение обусловлено движением электронов внутри атома, возникает только тогда, когда внутренняя оболочка застроена. Диапазон длин волн рентгеновского излучения – ~нм. Рентгеновские спектры бывают двух видов – сплошные и линейчатые. Сплошное излучение возникает при торможении электронов на катоде, после разгона в магнитном поле и является обычным тормозным излучением электронов. Тормозные электроны излучают короткие электро-магнитные волны – импульсы, называемые спектром тормозного излучения. Энергия излучается в виде кванта, при этом чем большая энергия теряется, тем больше частота возникшего кванта и тем меньше длина волны. Тормозное излучение не зависит от материала анода, но зависит от кинетической энергии бомбардирующих электронов. Данное излучение получается с помощью электронно-лучевой трубки, состоящей из баллона, катода (источник электронов) и анода (источник лучей). Между катодом и анодом электрическое поле, ускоряющее электроны, при этом они приобретают энергию, гдеU-разность потенциалов между катодом и анодом. Интенсивность излучения может быть измерена по степени фотодействия и по ионизации. В ионизационных камерах – приборах для измерения интенсивности ионизированного излучения, создается такое электрическое поле, что все возникающие ионы отводятся к электродам. Возникает ток , пропорциональный интенсивности излученияI:, где-постоянная (зависит от формы и размеров электродов, от давления и рода газа, от частоты излучения).
.40.Волны де Бройля. Экспериментальное подтверждение волновых св-в карпускул: опыты Дэвиссона и Джармера. Электронограммы.
1.Волны де Бройля.
Представление, что электронам присущи волновые св-ва, принадл. де Бройлю(1924).
Де Бройль исходил из сложившихся к тому времени предст. о свете как о потоке карпускул, сочетавших в себе в тоже время и св-ва волнового движния.
Де Бройль высказал предположение, что электронам присущи и волновые св-ва, кот. однако не проявляются при макроскопических опытах с прохождением электр. пучков через эл. и магнит. поля, но проявл. при движении электронов в атомах. Де Бройль не установил какой именно волновой процесс связан с электронами, но указал, как может быть определено значение длинны волны этого волнового процесса.
Как известно, длина волны связана с кол-вом движения квантасоотношениемили
По мнению де Бройля, длинна волны электронных волн связана с кол-вом движения электронов аналогичным образом , где - масса электрона -скорость-пост. Планка.
Длинну волны, определяемую соотношением (1) принято считать дебройлевской.
2.Опыт Девиссона и Джармера(рис.1).
Внутри вакуумного сосуда пом. катод К- раскаляемая током вольфр. спираль. Катод окружался циллиндриками, в которых имелись отв. S1и S2. При соотв. распределении электр. поля между катодом К и циллиндриками электроны, вылетающие из катода проходили через S1и S2 dв виде очень узкого луча, падающего на
пов. кристаллической пластины B. Отраженные от этой пласт. под углом ,равному углу, электр. проходили внутрь приемника-циллиндра Ф. Заряд электрона передовался этому циллиндру и через изм. приборG проходил на землю.
Сам опыт закл. в установл. зависимости силы тока, от разности потенциалов между катодом K и циллиндром S2. На (рис.2). изображен график.
I-является мерой к-ва электронов, отр. от пластины B. Величина пропорц. скор. и кол-ву движения электронов.Ek=eV=1/2mU2 или где U –скорость электрона, e и m –заряд его и масса соответственно, причем иявляются константами. Тот факт, что кривая представляет собой ряд резких максимумов и минимумов, расположенных на одном расстоянии, означает что от кристалла могут отражаться лишь электроны определенных скоростей. Вместе с тем мы знаем, что кристаллы являются объемными диф. решетками и отражение от них какого-либо излучения
только под определенным углом означает, что излучение представляет собой волновой процесс и его избирательное отражение есть результат дифракции.
3.Электронограммы (рис.3).
От горячего катода К пучек электронов пройдет через щели S1 и S2 падает на фольгу Ф . Если фольга мелко кристалл. , то дифр. максимумы (как и в случае рентгеновских лучей ) располагаются на конических поверхностях с углом раствора . Пересечение таких конических поверхностей с плоскостью образует систему концентрических колец. Такая система колец может быть сфотографирована на фотопластину P. Получаемые т. о. картинки называют электрограммами.