- •Интерферометры
- •Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля.
- •Метод зон Френеля и прямолинейность распространения света.
- •Дифракция Френеля
- •Дифракция Фраунгофера на узкой щели.
- •Дифракция Фраунгофера на дифракционной решетке. Дифракционная решетка. Главные макс. И мин.
- •Поляризация света. Естественный и поляризованный свет.
- •Поляризация света. Закон Брюстера.
- •Поляризация света. Закон Малюса.
- •Двойное лучепреломление. Обыкновенный и необыкновенный лучи.
- •Поляризационные призмы и поляроиды.
- •Дисперсия света. Электронная теория дисперсии. Нормальная и аномальная дисперсия.
- •Характеристики и закономерности теплового излучения.
- •Тепловое излучение. Абсолютно черное тело.
- •Законы Стефана – Больцмана, Вина и Кирхгофа.
- •Ультрафиолетовая катастрофа (распределение энергии в спектре ачт)
- •Виды фотоэффекта. Внешний и внутренний фотоэффект.
- •Внешний фотоэффект. Его основные закономерности.
- •Фотоны. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта.
- •Энергия и импульс фотонов. Давление света.
- •Опыты Резерфорда. Планетарная модель атома.
- •Ядерная модель атома. Постулаты Бора.
- •Стационарные состояния. Уравнение Шредингера.
- •Уравнение Шредингера. Частица в одномерной прямоугольной «потенциальной» яме.
- •Квантовые числа
- •Лазеры. Свойство лазерного излучения.
- •Принцип действия лазеров.
- •Атомное ядро. Дефект массы и энергия связи.
- •Радиоактивное излучение и его виды.
- •Волновые свойства света. Гипотеза де Бройля.
- •Временная и пространственная когерентность
- •Методы наблюдения интерференции. Оптическая разность хода.
Законы Стефана – Больцмана, Вина и Кирхгофа.
Закон Кирхгофа: отношение испускательной способности тела к его поглощательной способности не зависит от природы тела; оно является для всех тел универсальной функцией частоты и температуры: r/a=¼c(,T)
Закон Стефана – Больцмана утверждает, что энергетическая светимость абсолютно черного тела пропорциональна четвертой степени его абсолютной температуры: Rэ=T4, где -постоянная Больцмана =5,6710-8 Вт/(м2К4). Закон смещения Вина: при повышении температуры тела максимум мах смещается в сторону меньших длин волн: max=b/T, где b-постоянная Вина = 2,910-3 мК, rmax T5.
Ультрафиолетовая катастрофа (распределение энергии в спектре ачт)
На основе применения к тепловому излучению методов статической физики, воспользовавшись классическим законом равномерного распределения энергии по степеням свободы была получена формула Рэлея Джинса: r=22/c2 T. Как показал опыт, выражение согласуется с экспериментальными данными только в области достаточно малых частот и больших температур. В области больших частот формула Релея – Джинса резко расходится с экспериментальными данными, а также с законом Вина. Кроме того, оказалось, что попытка получить закон Стефана – Больцмана из формулы Рэлея – Джинса приводит к абсурду. Re=0 r,T d=2T/c2 0 2 d=, в то время, как по закону Стефана – Больцмана Rе пропорциональна четвертой степени температуры. Этот результат получил название «ультрафиолетовой катастрофы». Таким образом, в рамках классической физики не удалось объяснить законы распределения энергии в спектре черного тела.
Виды фотоэффекта. Внешний и внутренний фотоэффект.
Внешним фотоэффектом называется испускание электронов веществом под действием света. Электроны, вылетающие из вещества при внешнем фотоэффекте называются фотоэлектронами, а электрический ток, образуемый ими при упорядоченном движении во внешнем электрическом поле, называется фототоком. Внутренним фотоэффектом называется перераспределение электронов по энергетическим состояниям в твердых и жидких полупроводниках и диэлектриках, происходящее под действием света. Фотопроводимостью называется увеличение электрической проводимости вещества под действием света. Вентильным фотоэффектом называется возникновение под действием света э.д.с. в с системе, состоящей из контактирующих полупроводника и металла или двух разнородных полупроводников (при отсутствии внешнего электрического поля).
Внешний фотоэффект. Его основные закономерности.
Внешним фотоэффектом называется испускание электронов веществом под действием света. Электроны, вылетающие из вещества при внешнем фотоэффекте называются фотоэлектронами, а электрический ток, образуемый ими при упорядоченном движении во внешнем электрическом поле, называется фототоком. Законы фотоэффекта: 1) Закон Столетова: при фиксированной частоте падающего света число фотоэлектронов, вырываемых из катода в единицу времени, пропорционально интенсивности света (фототок насыщения пропорционален энергетической освещенности катода) Iн Eэ и nсек Eэ; 2) Максимальная начальная скорость фотоэлектронов зависит от частоты света и не зависит от его интенсивности; 3) Для каждого вещества существует «красная граница» фотоэффекта, т.е. минимальная частота света, при которой свет любой интенсивности фотоэффекта не вызовет.