19. Излучение Вавилова-Черенкова.

П ри движении релятивистских частиц в среде с постоянной скоростью ,превышающей фазовую скорость света в этой среде, т.е. при условии ( n – показатель преломления среды ), возникает электромагнитное излучение, названное в последствии излучением Вавилова-Черенкова.

О собенностью излучения Вавилова-Черенкова является его распространение не по всем направлениям, а лишь по направлениям, составляющим острый угол с траекторией частицы, т.е. вдоль образующих конуса, ось которого совпадает с направлением скорости частицы.

20. Интерференция света.

.

.

При наложении двух (или нескольких) когерентных световых волн происходит пространственное перераспределение светового потока, в результате чего в одних местах возникают максимумы, а в других - мини­мумы интенсивности. Это явление называется интерференцией света.

21. Когерентность и монохроматичность световых волн

Когерентность - согласованное протекание во времени и пространстве нескольких колебательных или волновых процессов.

Монохроматические волны - не­ограниченные в пространстве волны одной определенной и строго постоянной частоты. Прерывистое излучение света атомами в воде отдельных коротких импульсов называется волновым цугом. Средняя продолжительность одного цуга называется временем когерентности. - называемое длиной когерентности (или длиной цуга).

Длина когерентности есть расстояние, при прохождении которого две или несколько волн утрачивают когерент­ность.

Радиусом когерентности наз. максимальное поперечное направление распр. волны расстояние, на котором возможно проявление интерференции ~ ,  - угловой размер источника.

22. Интерференция света в тонких пленках

C учётом потери полуволны для оптической разности хода получим

=2d ± .

В точке Р будет интерференционный максимум, если ( (m=0, 1, 2, …))

2d + = m (m=0, 1, 2, …),

и минимум, если 2d + = (2m+1) (m=0, 1, 2, …).

1. Полосы равного наклона (итерференция от плоскопараллельной пластинки).

2. Полосы равной толщины (интерференция от пластинки переменной толщины).

23. Применение интерференции света

Явление применяется для подтверждения волновой природы света и для измерения длин волн (интерфереционная спектроскопия). Явление интерференции применяется также для улучшения качества оптических приборов (просветление оптики) и получения высокоотражающих покрытий.

24. Стационарное уравнение Шредингера для атома водорода.

где , ( ), ‑ потенциальная функция частицы в силовом поле.

‑ искомая волновая функция частицы.

25. Водородоподобные атомы. Энергетические уровни.

Простейшим атомом является атом водорода, состоящий из одного протона в ядре и одного электрона, движущегося в кулоновском электрическом поле ядра. Водородоподобными системами являются ионы гелия , двукратно ионизированного лития и др., имеющие ядро с зарядом и один электрон.

, где ‑ расстояние между электроном и ядром.

Самый нижний уровень , отвечающий минимальной возможной энергии, ‑ основной, все остальные ( ) – возбужденные. При движение электрона является связанным – он находится внутри гиперболической «потенциальной ямы». Из рисунка следует, что по мере роста главного квантового числа n энергетические уровни располагаются теснее и при . При движение электрона является свободным; область непрерывного спектра (заштрихована на рисунке) соответствует ионизированному атому. Энергия ионизации атома водорода равна эВ.