Список литературы Основной

1. Савельев И.В. Курс общей физики. М.: Наука, 1988. Т.2, 3.

2. Сивухин Д.В. Общий курс физики. М.: Наука, 1980. Т.3, 4.

3. Детлаф А.А., Яворский Б.М., Милковская Л.Б. Курс физики. М.: Высшая школа, 1983. Т. 3. 478 с.

4. Трофимова Т.И. Курс физики. М.: Высшая школа, 1995. 472 с.

5. Чертов А.Г., Воробьев А.А. Задачник по физике. М.: Высшая школа, 1986. 496 с.

6. Воробьёв А.А. и др. Физика. Методические указания и контрольные задания/ Под ред. А.Г. Чертова. М.: Высшая школа, 1987. 208 с.

7. Волькенштейн В.С. Сборник задач по общему курсу физики. М.: Наука, 1988. 384 с.

8. Иродов И.Е. Задачи по общей физике. М.: Наука, 1991. 370 с.

9. Трофимова Т.И. Сборник задач по курсу физики. М.: Высшая школа, 1991. 303 с.

Дополнительный

1. Матвеев А.Н. Механика и теория относительности. М.: Высшая школа, 1986. 208 с.

2. Епифанов Г.И., Мома Ю.А. Твердотельная электроника. М.: Высшая школа, 1986. 317 с.

3. Сена Л.А. Единицы физических величин и их размерности. М.: Наука, 1977. 452 с.

4. Чертов А.Г. Единицы физических величин. М.: Высшая школа, 1977.

5. Диденко А.Я. , Филиппов В.П. Сборник задач по физике. Ч. 2. М.: ЦНИИатоминформ, 1992. 96 с.

Учебные материалы по разделам курса физики

ОПТИКА

Основные формулы

Скорость света в среде

v = c/n,

где с - скорость света в вакууме; n - абсолютный показатель преломления среды.

Оптическая длина пути световой волны

L = n,

где - геометрическая длина пути световой волны в среде с абсолютным показателем преломления n.

Оптическая разность хода двух световых волн

= L₁- L₂.

Зависимость разности фаз от оптической разности хода световых волн

= 2(/),

где - длина световой волны.

Условие максимального усиления света при интерференции

 = +k(k = 0, 1, 2, ...)

Условие максимального ослабления света

= (2k+1)/2.

Оптическая разность хода световых волн, возникающая при отражении монохроматического света от тонкой пленки,

,

или

 = 2dncosi₂/2,

где d - толщина пленки; n - показатель преломления пленки; i₁-угол падения; i₂- угол преломления света в пленке.

Радиус светлых колец Ньютона в отраженном свете

, (k= 1, 2, 3,...),

где k - номер кольца; R - радиус кривизны линзы.

Радиус тёмных колец Ньютона в отражённом свете

.

Угол  отклонения лучей при нормальном падении, соответствующий максимуму при дифракции на дифракционной решётке, определяется из условия

dsin=k(k= 1, 2, 3...,k_max),

где d - период дифракционной решётки.

Разрешающая способность дифракционной решётки

R=/=kN,

где - наименьшая разность длин волн двух соседних спектральных линий (и+), при которой эти линии могут быть видны раздельно в спектре, полученном посредством данной решётки; N - полное число щелей решётки.

Формула Вульфа - Брэггов

2dsin=k(k= 1, 2, 3...,k_max),

где  - угол скольжения (угол между направлением параллельного пучка рентгеновского излучения, падающего на поверхность кристалла, и атомной плоскостью в кристалле); d - расстояние между атомными плоскостями .

Закон Брюстера

tgi_b=n₂₁,

где i_b- угол падения, при котором отразившийся от диэлектрика луч полностью поляризован; n₂₁- относительный показатель преломления второй среды относительно первой.

Закон Малюса

I = I₀cos²,

где I₀- интенсивность плоскополяризованного света, падающего на анализатор; I - интенсивность света, прошедшего через анализатор;- угол между направлением колебаний электрического вектора света, падающего на анализатор, и плоскостью пропускания анализатора.

Степень поляризации света

,

где I_maxи I_min- максимальная и минимальная интенсивности частично поляризованного света, пропускаемого анализатором.

Угол поворота плоскости поляризации монохроматического света при прохождении через оптически активное вещество:

а) =d (в твёрдых телах),

где - постоянная вращения; d - длина пути, пройденного светом в оптически активном веществе;

б) = []d (в растворах),

где [] - постоянная вращения; d - длина пути, пройденного светом в оптически активном веществе;- массовая концентрация оптически активного вещества в растворе.

Релятивистская масса

Энергия релятивистской частицы

где E_o= m_oc²- энергия покоя частицы; b = v/c.

Полная энергия свободной частицы

E = E_o+ T,

где T - кинетическая энергия релятивистской частицы.

Кинетическая энергия релятивистской частицы

E=(m-m₀)c²или

Импульс релятивистской частицы

Связь между полной энергией и импульсом релятивистской частицы

E² =E_o²+ (pc)².

Эффект Доплера в релятивистском случае

 = _o(1 +cos)/(1 -²)^1/2,

где - частота света, воспринимаемого наблюдателем;_o- собственная частота излучения, испускаемого неподвижным источником;

 = v/c , v - скорость источника излучения относительно наблюдателя, c - скорость света в вакууме; - угол между вектором vи направлением наблюдения, измеренный в системе отсчёта, связанной с наблюдателем.

При движении источника вдоль прямой, соединяющей наблюдателя и источник, возможны два случая:

а) источник удаляется от наблюдателя (= 0)=_o[(1 +)/(1 -)]^1/2,

б) источник приближается к наблюдателю (=)=_o[(1 -)/(1 +)]^1/2.

Закон Стефана - Больцмана

R_e =T⁴,

где R_e- энергетическая светимость (излучательность) абсолютно чёрного тела;- постоянная Стефана - Больцмана; T - термодинамическая температура по шкале Кельвина.

Закон смещения Вина

_m= b/T,

где _m- длина волны, на которую приходится максимум спектральной плотности энергии излучения; b - постоянная Вина.

Энергия фотона

= h, или= ħ,

где h - постоянная Планка; n - частота фотона; - циклическая частотаħ =h/2.

Масса фотона

m = /c²= h/(c),

где c - скорость света в вакууме; - длина волны фотона.

Импульс фотона

p = mc = h/.

Формула Эйнштейна для внешнегофотоэффекта

h= A + T_max =.

где h- энергия фотона, падающего на поверхность металла; A - работа выхода электрона; T_max- максимальная кинетическая энергия электрона, покинувшего металл.

Красная граница фотоэффекта

_o= A/h, или_o= hc/A,

где _o- минимальная частота света, при которой ещё возможен фотоэффект;

_o- максимальная длина волны, при которой ещё возможен фотоэффект; h - постоянная Планка; c - скорость света в вакууме.

Формула Комптона



или



где - длина волны фотона, встретившегося со свободным или слабо связанным электроном;₂- длина волны фотона, рассеянного на уголпосле столкновения с электроном; m_o- масса покоящегося электрона.

Давление света при нормальном падении на поверхность

p=E_e(1 +)/c=(1+),

где E_e- энергетическая освещённость (облучённость);- объёмная плотность энергии излучения;- коэффициент отражения.