Конспект по спецразделам физики, Материалы для РТФ, А.Е. Тарасов (2012) [2.198 Мб, .pdf]
09.02.2016 15:48:05, популярность: 0
Материалы для РТФ.
3. Оптика и квантовая физика ...................................................................................................... 4
3.1. Волновая оптика ................................................................................................................. 4
3.1.1. Оптика. Шкала электромагнитных волн ................................................................... 4
3.1.2. Распространение света в прозрачной среде. Фазовая скорость света в
прозрачной среде, коэффициент преломления. .................................................................. 7
3.1.3. Геометрическая оптика. Световой луч. Законы отражения и преломления света,
полное внутреннее отражение. Принцип Ферма .............................................................. 10
3.1.4. Интерференция световых волн. Когерентные волны. Условие максимума и
минимума интерференции .................................................................................................. 19
3.1.5. Опыт Юнга ................................................................................................................. 21
3.1.6. Когерентность и монохроматичность ..................................................................... 24
3.1.7. Методы наблюдения интерференции ...................................................................... 26
3.1.8. Интерференция в тонких пленках ............................................................................ 28
3.1.9. Применение интерференции света .......................................................................... 34
3.1.10. Дифракция света. Принцип Гюйгенса–Френеля .................................................. 38
3.1.11. Метод зон Френеля .................................................................................................. 39
3.1.12. Дифракция Френеля от простейших преград ...................................................... 41
Дифракция от круглого отверстия ................................................................................... 42
Дифракция от диска ........................................................................................................... 42
3.1.13. Дифракция в параллельных лучах (дифракция Фраунгофера) ........................... 43
Дифракция света на одной щели ....................................................................................... 44
Дифракция света на дифракционной решетке ................................................................ 45
3.1.14. Дифракция на пространственных решетках ......................................................... 48
3.1.15. Поляризация света. Естественный и поляризованный свет ................................ 50
3.1.16. Способы получения линейно – поляризованного света ...................................... 54
3.1.17. Двойное преломление света ................................................................................... 56
3.1.18. Закон Малюса .......................................................................................................... 58
3.1.21. Интерференция поляризованного света ................................................................ 60
3.1.20. Искусственная анизотропия ................................................................................... 61
3.1.21. Взаимодействие света с веществом. Дисперсия света ......................................... 64
3.1.22. Нормальная и аномальная дисперсия .................................................................... 66
3.1.23. Классическая теория дисперсии ............................................................................ 67
3.1.26. Поглощение (абсорбция) света .............................................................................. 71
3.1.25. Волновой пакет. Групповая скорость .................................................................... 74
3.2. Квантовая оптика .............................................................................................................. 78
3.2.1. Тепловое излучение и люминесценция ................................................................... 78
3.2.2. Закон Кирхгофа ......................................................................................................... 78
3.2.3. Закон Стефана–Больцмана ....................................................................................... 81
3.2.4. Закон смещения Вина................................................................................................ 82
3.2.5. Формула Рэлея–Джинса. Ультрафиолетовая катострофа...................................... 83
3.2.6. Формула Планка. Гипотеза о квантах ..................................................................... 86
3.2.7. Фотоэффект и его виды ............................................................................................. 88
3.2.8. Законы внешнего фотоэффекта ................................................................................ 90
3.2.9. Фотонная теория света. Масса, энергия и импульс фотона .................................. 91
3.2.10. Эффект Комптона .................................................................................................... 97
3.2.11. Давление света ......................................................................................................... 97
3.2.12. Двойственная природа света ................................................................................ 100
3.3. Квантовая механика ....................................................................................................... 102
3.3.1. Гипотеза де Бройля .................................................................................................. 102
3.3.2. Дифракция частиц ................................................................................................... 104 3
3.3.3. Корпускулярно-волновой дуализм микрочастиц вещества ................................ 108
3.3.4. Физический смысл волн де Бройля ....................................................................... 110
3.3.5. Соотношение неопределенностей Гейзенберга .................................................... 113
3.3.6. Понятие о волновой функции ................................................................................ 115
3.3.7. Уравнение Шредингера .......................................................................................... 118
3.3.8. Движение свободной частицы................................................................................ 120
3.3.9. Частица в одномерной прямоугольной яме .......................................................... 121
3.3.10. Гармонический осциллятор в квантовой механике ........................................... 125
3.3.11. Прохождение частиц сквозь потенциальный барьер. Туннельный эффект .... 126
3.3.12. Элементарная теория Бора ................................................................................... 130
3.3.13. Квантово-механическая картина строения атома .............................................. 133
3.3.14. Квантовые числа. Электронный газ в металле. Уровень Ферми ...................... 136Скачать