Волновая и квантовая оптика

Интерференция света. Условия интерференции. Интерференция от двух линейных когерентных источников света и в тонких пленках. Дифракция света. Принцип Гюйгенса – Френеля. Метод зон Френеля. Дифракция Френеля на круглом отверстии и диске. Дифракция Фраунгофера на одной щели и дифракционной решетке. Поляризация света. Естественный и поляризованный свет. Поляризация света при отражении и преломлении. Закон Брюстера. Двойное лучепреломление. Поляроиды и поляризационные призмы. Закон Малюса. Дисперсия света. Области нормальной и аномальной дисперсии. Фазовая и групповая скорости.

Тепловое излучение, его характеристики. Законы Кирхгофа и Стефана – Больцмана. Закон смещения Вина. Квантовая гипотеза и формула Планка. Внешний фотоэффект и его законы. Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта. Фотоны. Энергия, импульс и масса фотона. Эффект Комптона. Давление света.

Атомная и Ядерная физика

Постулаты Бора. Теория Бора для атома водорода. Гипотеза и формула де Бройля. Соотношения неопределенностей. Волновая функция и ее статистический смысл. Уравнение Шредингера для стационарных состояний. Свободная частица. Туннельный эффект. Частица в одномерной, прямоугольной, бесконечно глубокой потенциальной яме. Квантование энергии и импульса частицы. Линейный гармонический осциллятор. Атом водорода. Главное, орбитальное и магнитное квантовые числа. Опыт Штерна и Герлаха. Спин электрона. Спиновое квантовое число. Фермионы и бозоны. Принцип Паули. Распределение электронов в атоме по состояниям. Спектры атомов и молекул. Поглощение, спонтанное и вынужденное излучения. Понятие о лазерах.

Состав ядра. Нуклоны. Заряд, масса и размеры атомного ядра. Массовое и зарядовое числа. Момент импульса и магнитный момент ядра. Свойства и природа ядерных сил. Дефект масс и энергия связи ядра. Закономерности и происхождение α-, β-и γ-излучений атомных ядер. Ядерные реакции и законы сохранения. Реакция деления ядер.

Цепная ядерная реакция. Понятие о ядерной энергетике. Термоядерная реакция. Элементарные частицы, их классификация и взаимопревращаемость. Фундаментальные взаимодействия.

Библиографический список

1. Детлаф А. А., Яворский Б. М. Курс физики: учеб. пособие / А. А. Детлаф Б. М. Яворский. – М.: Академия, 2003. – 720 с.: ил.

2. Иродов И. Е. Электромагнетизм. Основные законы: / И. Е. Иродов. – М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2002. – 320 с.: ил.

3. Иродов И. Е. Квантовая физика. Основные законы: – М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2002 – 272 с.: ил.

4. Савельев И.В. Курс общей физики: кн. 2: Электричество и магнетизм: учеб. пособие /И.В. Савельев.– М.: Астрель, 2004. – 254с.

5. Савельев И. В. Курс общей физики: кн. 4: Волны. Оптика: учеб. пособие / И. В. Савельев. – М.: Астрель, 2002. – 256 с.: ил.

6. Савельев И. В. Курс общей физики: кн. 5: Квантовая оптика. Атомная физика. Физика твердого тела. Физика атомного ядра и элементарных частиц: учеб. пособие / И. В. Савельев. – М.: Астрель, 2002. – 368 с.: ил.

7. Волькенштейн В. С. Сборник задач по общему курсу физики. Изд. 3-е, исп. и доп. – СПб.: Книжный мир, 2005. – 328 с.