билеты31 (Вопросы и шпаргалка к ним по физике)

_{1. Интерференция света.}

_{Поток излучения – величина равная отношению энергии излучения ко времени, за которое это излучение произошло. (Фе=W/t)}

_{Энергетическая светимость – величина равная отношению потока излучения Фе, испускаемого поверхностью, к площади сечения сквозь которое этот поток проходит. (Rе=Фе/S)}

_{Когерентность – согласованное протекание во времени и пространстве нескольких колебательных процессов.}

_{Монохроматические волны – неограниченные в пространстве волны одной строго определённой частоты.}

_{Волновым цугом называется прерывистое излучение света атомами в виде отдельных коротких импульсов.}

_{Время когерентности – средняя продолжительность одного цуга.}

_{Длина когерентности – расстояние при прохождении которого две или несколько волн утрачивают когерентность.}

_{Радиусом когерентности – называется максимальное поперечное направлению распостранения волны расстояние, на котором возможно проявление интерференции.}

_{Интерференцией света – называется пространственное перераспределение светового потока в результате чего в одних местах возникают максимумы а в других минимуиы интенсивности.}

_{Метод разделения волны излучаемой одним источником.}

_{разность фаз колебаний}

_{максимумы  = m ,  = 2 m }

_{минимумы  = (2m+1)/2,  =(2m+1) }

_{Расчёт интерференции от двух источников.}

_{4. Дифракция света.}

_{Интерференция света в тонких пленках.}

_{При падениии на плёнку плоской монохроматической волны луч разделяется на два. Вышедшие из плёнки лучи когерентны если оптическая разность их хода мала по сравнению с длиной когерентности падающей волны. Оптическая разность хода}

_{ = n (OC+CB) – (OA+-/2), если n0 < n то (-/2).}

_{интерференция наблюдается только если удвоенная толщина пластинки меньше длины когерентности волны.}

_{*******************************************************************}

_{Дифракция света.}

_{Дифракцией называется огибание волнами препятствий, встречающихся на их пути.}

_{Принцип Гюйгенса-Френеля.}

_{световая волна может быть представлена как результат суперпозиции когерентных вторичных волн , излучаемых фиктивными источниками.}

_{Дифракция в параллельных лучах от щели}

_{Дифракция на решетке.}

_{Доп. минимумы возникают вследствие взаимной интерференции световых лучей, посылаемых двумя щелями. В случае N щелей наблюдается N-1 дополнительных min.}

_{Дифракция на пространственной решетке.}

_{Пучок параллельных рентгеновских лучей падает под углом скольжения  ( угол между направлением падающих лучей и кристаллографической плоскостью) и возбуждает атомы кристалографической решетки, которые становятся источниками когерентных волн. максимумы интенсивности наблюдаются в тех направлениях, в которых все отражённые атомными плоскостями волны будут находится в одинаковой фазе. Эти направления удовлетворяют ф-ле Вульфа-Бреггов. 2d sin  = m }

_{Разрешающая способность объектива.}

_{Согласно критерию Рэлея изображения двух близлежащих спектральных линий с равными интенсивностями разрешимы, если центральный максимум дифракционной картины от одного источника совпадает с первым минимумом от другого.}

_{Разрешающей способностью объектива наз величина R=1/d , где d - наименьшее угловое расстояние между двумя точками при котором они еще оптическим прибором разрешаются.( d =  = 1,22 /D) D- диаметр объектива. => R = D/(1.22 )}

_{Разрешающая способность спектрального прибора R = /( )где ( )-абсолютное значение минимальной разности длин волн двух соседних спектральных линий.}

_{Дисперсия и разрешающая способность дифракционной решетки.}

_{Дисперсией наз. зависимость показателя преломления от длины волны или зависимость фазовой скорости световых волн от частоты.}

_{Д исперсия в-ва показывает как быстро меняется показатель преломления с длиной волны.}

_{Нормальная дисперсия – с уменьшением длины волны показатель преломления увеличивается. Вблизи линий и полос поглощения наоборот (аномальная дисперсия).}

_{Электронная теория дисперсии.}

_{Связь дисперсии с поглощением.}

_{Волновой пакет. называется суперпозиция волн мало отличающихся друг от друга по частоте, занимающая в каждый момент времени ограниченную область пространства.}

_{Фазовая и групповая скорости света.}

_{Групповая скорость – скорость движения группы волн, образующих в каждый момент времени локализованный в пространстве волновой пакет. групповая скорость <= с, для фазовой скорости ограничений не существует.}

_{Поглощение света. – называется явление потери энергии световой волной, проходящей через вещество, вследствие преобразования энергии волны в другие формы. В результате поглощения интенсивность света уменьшается. Поглощение описывается законом Бугера где I I0 – интенсивности плоской волнына входе и выходе слоя поглощающего вещества толщиной « х » ,  - коэф. поглощения.}

_{з ависимость кофф. поглощения  от , и зависимость n от  в области полосы поглощения.}

_{Излучение Вавилова - Черенкова.}

_{При движении релятивистских заряженных частиц в среде с постоянной скоростью v , превышающей фазовую скорость света в этой среде т.е. v>c/n возникает электромагнитное излучение названное излучением Вавилова-Черенкова. Излучение распостраняется не по всем направлениям, а лишь по направлениям составляющим острый угол  с траекторией частицы. cos  = (c/n)/v = c/(nv)}

_{*******************************************************************}

_{Поляризация света.}

_{Свет – со всевозможными равновероятными ориентациями вектора Е называется естественным.}

_{Свет в котором направления колебаний светового вектора каким либо образом упорядочены, называется}

_{Плоскостью поляризации называется плоскость проходящая через направление колебаний светового вектора плоскополяризованной волны и направленияе распостранения этой волны.}

_{Степенью поляризации называется величина}

_{где Imax Imin – макс. и мин. интенсивности света, соответствующие двум взаимно перпендикулярным компонентам вектора Е}

_{Закон Малюса. I=I0 cos2 где  угол между оптическими осями кристалов. (I0 = 1/2 Iестест.)}

_{Поляризация при отражении и преломлении света на границе двух диэлектрических сред.}

_{если естественный свет падает на границу раздела двух диэлектриков то часть его отражается а часть преломляется и распостраняется во второй среде. В отражённом луче преобладают колебания перпендикулярные плоскости падения, в преломлённом - паралельные плоскости падения. Степень поляризации зависит от угла падения лучей и показателя преломления. При tg iB = n21 отражённый луч является плоскополяризованным.}

_{анизотропность зависимость физических свойств от направления.}

_{Направление в оптически анизотропном кристалле, по которому луч распостраняется не испытывая двойного лучепреломления называется оптической осью кристалла. Кристаллы в зависимости от их симметрии бывают одноосные и двуосные. если на крисстал исландского шпата направить пучок света то из крисстала выйдут два пространственно разделённых луча паралельных друг другу и падающему лучу. Вышедшие из крисстала лучи плоско поляризованы во взаимно перпендикулярных направлениях.}

_{Для получения поляризованного света используются призмы и поляроиды. Призмы делятся на два класса: 1) поляризационные призмы – дающие только плоскополяризованный луч, 2) двоякопреломляющие призмы – дающие два поляризованных во взаимно перпендикулярных направлениях луча. Примером поляроида может служить тонкая плёнка из целлулоида, в которую вкраплены кристаллики герапатита. Такая плёнка уже при толщине 0,1 мм полностью поглощает обыкновенные лучи видимой области спектра.}

_{Пластинки в 1/4 и 1/2 длины волны.}

_{Вырезанная паралельно оптической оси пластинка, для которой оптическая разность хода называется пластинкой в четверть волны (+ отрицательные кристаллы, - положительные) Плоскополяризованный свет пройдя через пластинку становится эллиптически поляризованным. Пластинка для которой}

_{называется пластинкой в полволны.}

_{Если падающий свет естественный то при прохождении пластинки /4 он таковым и останется, циркулярнополяризованный свет при прохождении пластинки /4 становится плоскополяризованным.}

_{Искусственная анизотропия.- сообщение оптической анизотропии естественно изотропным в-вам. Оптически изотропные вещества становятся анизотропными под действием : 1) одностороннего сжатия или растяжения, 2) электрического поля, 3) магнитного поля. Мерой возникающей анизотропии служит разность показателей преломления обыкновенного и необыкновенного лучей в направлении перпендикулярном оптической оси.}

_{Электрооптические эффекты Керра и Поккельса.}

_{Эффект Керра – оптическая анизотропия веществ под действием эл. поля – объясняется различной поляризуемостью молекул жидкости по разным направлениям.}