Даутова К.В.. Терминологический словарь по физике

Зоны Френеля – участки волновой поверхности, которые делятся на одинаковой площади так, чтобы разность хода между колебаниями, доходящими от них до наблюдателя, была равна половине длины волны.

Дифракционная решетка – совокупность большого числа узких параллельных щелей, имеющих одинаковую ширину и расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга.

Условие минимума для дифракционной решетки:

P/N) , где P = 1, 2, 3,…, N – 1, N – число щелей, где d – постоянная решетки, к – номер порядка минимума.

Условие главного максимума для дифракционной решетки: d sin k

Разрешающая способность дифракционной решетки – способность решетки разделять главные максимумы при наблюдении R kN , где к

– номер порядка, N – число штрихов на решетке.

Естественный свет – свет, излучаемый обычным, естественным, излучателем

Линейно поляризованный свет – свет, у которого ориентация векторов Е и Н в любой точке пространства остаются неизменными с течением времени.

Плоскость поляризации – плоскость проходящая через направление колебаний вектора напряженности электрического поля Е, называемого световым вектором.

Частично поляризованный свет – свет с преимущественным направлением колебаний векторов Е и В.

Поляризатор – устройство для преобразования света в линейно поляризованный. Анализатор – пластинка для анализа степени поляризации.

Степень поляризации: P Imax Imin , где Imax и Imin – соответственно

Imax Imin

максимальная и минимальная интенсивности частично поляризованного света, пропускаемого анализатором. Для естественного света Р = 0, для линейно поляризованного (плоскополяризованного) Р = 1.

Закон Брюстера: tg p n , где p - угол падения, при котором на-

блюдается полная поляризация отраженного света. Преломленный луч будет частично поляризован.

Закон Малюса: I 12 Iест cos2 , где Iест - интенсивность естественно-

го света падающего на поляризатор, I - интенсивность света, прошедшего через анализатор, - угол между их плоскостями поляризации.

Давление света: p cI 1 r , где r – коэффициент отражения.

21

Квантовая оптика.

Спектральная плотность энергетической светимости – мощность излучения с единицы площади поверхности в интервале частот единич-

Энергетическая (полная интегральная) светимость: RT R ,T d .

0

Закон Стефана-Больцмана для энергетической светимости для абсолютно черного тела: R T 4 .

Закон смещения Вина: max = b/T , длина волны, соответствующая

максимальному значению спектральной плотности энергетической светимости обратно пропорционально абсолютной температуре.

Формула Рэлея_Джинса для спектральной плотности абсолютно

Квант излучения, фотон – порция электромагнитного излучения, энергия которого равна h .

ФормулаПланкадляспектральнойплотностиабсолютночерноготела:

Фотоэффект, внешний фотоэффект, фотоэлектронная эмиссия – вырываниеэлектроновизметаллаподдействиемэлектромагнитногоизлучения.

Законы Столетова:

1)Ток насыщения прямо пропорционален интенсивности излучения при неизменном спектральном составе;

2)скорость фотоэлектронов не зависит от интенсивности света, а определяется частотой падающего света;

3)фотоэффект происходит при освещении вещества светом, частота которого больше некоторого значения кр , называемого «красной грани-

цей» фотоэффекта.

Закон Эйнштейна: Энергия фотона расходуется на работу выхода электрона из металла и сообщение ему кинетической энергии

h Aвых m 2

2

Вентильный фотоэффект – внутренний фотоэффект на границе раздела двух полупроводников с различным типом проводимости, вследствие чего между ними устанавливается разность потенциалов.

22

Эффект Комптона – явление упругого рассеяния коротковолновых рентгеновских лучей на свободных электронах вещества, сопровождаю-

угол рассеяния фотона излучения.

Корпускулярно – волновой дуализм – свойство материи обладать одновременно волновыми и квантовыми признаками.

Масса фотона - m h 2 c

Импульс фотона - p h .

Соотношение неопределенности Гейзенберга для описания свойств микрообъектов: x px h ;

Неравенство Бора-Гейзенберга: E t h .

Строение атома и ядра

Модель атома Резерфорда – в центре атома положительно заряженное ядро, вокруг которого по определенным круговым и эллиптическим орбитам вращаются электроны. При вращении они излучают энергию.

Модель атома Бора – электроны, вращаясь вокруг ядра по орбитам, которые называются стационарными, не излучают энергию.

Постулаты Бора.

1 постулат: каждой стационарной орбите соответствует определенное значение энергии атома.

2 постулат: атом излучает или поглощает квант энергии при переходе из одного стационарного состояния в другое. При этом электрон переходит одной стационарной орбиты на другую. h nm En Em

3 постулат: Стационарные круговые орбиты атома водорода определяются соотношением: m n rn n , где 2h .

Зарядовое число – порядковый номер элемента в периодической системе Д.И.Менделеева, равен числу электрону в нейтральном атоме.

Квантовые числа – числа, определяющие энергетические уровни атома.

Главное квантовое число, n – числа, определяющие дискретные

Модель ядра протонно-нейтронная – ядро состоит из протонов и нейтронов, которые можно рассматривать как два различных состояния одной частицы – нуклона.

23

Изотопы – ядра с одинаковым количеством протонов и разным количеством нейтронов.

Ядерные силы – силы, действующие внутри ядра между нуклонами. Дефект масс – разность между суммой масс покоя нуклонов и мас-

сой ядра: m Zmp A Z mn M я

Энергия связи – величина, равная работе, которую необходимо совершить для расщепления ядра на невзаимодействующие между собой нуклоны, при этом их кинетическая энергия должна быть равна 0: E mc2

Удельная энергия связи - Eуд AE ;

Радиоактивность – способность ядер самопроизвольно превращаться в другие ядра с испусканием радиоактивных излучений и элементарных частиц.

α- распад – самопроизвольное превращение радиоактивного ядра в новое с испусканием альфа-частиц. Он происходит при избытке протонов

вядре. zXA = z-2YA-4 + 2He4.

-распад– самопроизвольное превращение радиоактивного ядра в

новое с испусканием электрона и антинейтрона. Он происходит при избытке нейтронов в ядре. zXA = Z+1YA + -1e0 + ~.

- излучение - коротковолновое электромагнитное излучение с дли-

ной волны 10-3 – 10-4 нм, возникающее при переходе ядра из возбужденного состояния в более низкие энергетические уровни.

+, позитронный распад – самопроизвольное превращение радиоак-

тивного ядра в новое с испусканием позитрона и нейтрино,

zXA = Z-1YA + +1e0 + .

Период полураспада – время, в течение которого распадается половина ядер.

Постоянная распада, - вероятность распада одного ядра за 1 секунду.

Законы сохранения при ядерных реакциях – электрического заряда, массового числа, энергии, импульса, момента импульса.

24

t

Закон радиоактивного распада: N N0e t N0 2 T , где N0 – число

ядер в начальный момент времени, N – число нераспавшихся ядер в момент времени t.

Термоядерная реакция – синтез легких ядер c образованием более тяжелых при высоких температурах порядка 107 – 108 К.

Цепная реакция – реакция деления тяжелых ядер под действием нейтронов.

Активность радиоактивного источника – количество распавшихся

ядер за 1 секунду: A Nt или A dNdt N;

Дозы ионизирующего излучения:

поглощенная доза излучения – энергия, поглощаемая массой 1 кг вещества, измеряется в грей, Гр;

экспозиционная доза излучения – отношение суммы зарядов ио-

нов одного знака, созданных ионизирующими электронами к массе этого воздуха; измеряется в Кл/кг, внесистемная единица – рентген: 1Р = 2,58 .

10-4 Кл/кг;

биологическая доза излучения – биологический эквивалент рентгена, измеряется в бэрах, 1 бэр производит такое же биологическое действие как 1 рентген;

мощность дозы излучения – доза излучения в единицу времени.

25