- •Раздел 8. Свойства электромагнитных волн
- •Раздел 9. Основы квантовой механики
- •Раздел 10. Основы молекулярно-кинетической теории и термодинамики
- •Раздел 11. Второе начало термодинамики. Явления переноса
- •Раздел 12. Элементы квантовой статистики. Физика твердого тела.
- •Раздел 13. Атомное ядро. Элементарные частицы (4часа)
- •30 Среднее число столкновений и средняя длина свободного пробега молекул
- •35 Квантовая теория свободных электронов кристалла.
Раздел 8. Свойства электромагнитных волн
Плоская электромагнитная волна и ее свойства. Энергия и импульс плоской электромагнитной волны.
Естественный и поляризованный свет. Двойное лучепреломление. Закон Малюса.
Основные типы поляризации. Вращение плоскости поляризации.
Когерентные источники и когерентные волны. Интерференция световых волн от двух источников.
Дифракция электромагнитных волн. Принцип Гюйгенса-Френеля.
Дифракция Фраунгофера от щели. Дифракционная решетка.
Дифракция Френеля от простейших преград.
Раздел 9. Основы квантовой механики
Противоречия классической физики. Проблема стабильности атома. Распределение энергии в спектре излучения абсолютно черного тела. Гипотеза планка о квантовом характере излучения.
Квантовые свойства электромагнитного излучения. Фотоэлектрический эффект и его законы. Фотоны. Эффект Комптона.
Корпускулярно-волновой дуализм фотонов. Квантовые свойства атомов вещества. Опыты Франка и Герца. Гипотеза де Бройля.
Соотношения неопределенностей. Особенности описания движения микрочастиц.
Вероятность местоположения микрочастиц. Волновая функция и ее статистический смысл. Задание состояния микрочастицы.
Уравнение Шредингера для стационарных состояний. Частица в одномерной прямоугольной потенциальной яме с бесконечно высокими стенками.
Прохождение частицы через потенциальные барьеры. Туннельный эффект.
Атом водорода. Энергетические уровни. Главное, орбитальное и магнитное квантовые числа.
Пространственное распределение электрона в атоме водорода. Переходы между состояниями.
Структура электронных уровней в сложных атомах.
Понятие о спине электрона. Принцип Паули. Распределение электронов в атоме по состояниям. Периодическая система элементов Д.И. Менделеева.
Спонтанное и вынужденное излучение. Трехуровневые лазеры.
Раздел 10. Основы молекулярно-кинетической теории и термодинамики
Термодинамика и статистическая (молекулярная) физика как 2 подхода к описанию макросистем. Равновесные процессы. Изопроцессы. Уравнение состояния идеального газа.
Теплота и Работа в термодинамике. Первое начало термодинамики
Внутренняя энергия. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории. Теорема о равнораспределении энергии по степеням свободы.
Теплоемкость системы. Внутренняя энергия и теплоемкость многоатомных газов.
Лекция 10.3. Уравнение Майера. Адиабатический процесс. Уравнение Пуассона.
Реальный газ. Уравнение Ван-дер Вальса. Фазовые переходы. Внутренняя энергия реального газа.
Раздел 11. Второе начало термодинамики. Явления переноса
Энтропия и ее статистический смысл. Закон возрастания энтропии.
Циклические процессы. К.П.Д. цикла.
Неравенство Клаузиуса. 2 начало термодинамики. Тепловой двигатель. Цикл Карно и его КПД.
Понятие о физической кинетике. Уравнения диффузии и теплопроводности.
Среднее число столкновений и средняя длина свободного пробега молекул газа. Молекулярно-кинетическая теория явлений переноса.