Дифракция Фраунгофера (занятие №4)



1. Приведите схему наблюдения дифракции плоских волн. Найдите разность хода между лучами, идущими в некотором направлении от крайних элементов щели.

2. Чем отличаются условия наблюдения дифракции Фраунгофера и дифракции Френеля?

3. Как найти количество зон Френеля, укладывающееся на щели? Запишите условие дифракционного минимума в случае дифракции волны на одной щели. Получите выражение для ширины центрального дифракционного максимума. Нарисуйте график распределения интенсивности в дифракционной картине на щели для широкой и узкой щелей.

4. Приведите схему наблюдения дифракции света на решетке. Получите условия главных максимумов и главных минимумов при дифракции на одномерной решетке. Какова угловая ширина главного максимума?

5. Как изменятся ширина центральной полосы при дифракции Фраунгофера на щели и освещенность в ее середине, если ширину щели увеличить вдвое?

6. Каким условием определяется наибольший порядок спектра?

7. Какую максимальную длину волны можно наблюдать в спектре решетки с периодом d?

8. Какой вид имеет дифракционная картина, полученная с помощью дифракционной решетки при освещении ее монохроматическим светом? при освещении белым светом?

9. При каком отношении ширины щели к постоянной решетки в дифракционной картине будет отсутствовать главный максимум третьего порядка?

10. Запишите спектральные характеристики решетки и получите выражение для них (угловая дисперсия, разрешающая способность, область свободной дисперсии).

11. Две дифракционные решетки одного размера имеют разное полное число штрихов N1 и N2. Которая из них имеет более высокую разрешающую способность в спектре первого порядка и в спектре максимального порядка?

Кристаллооптика (занятие №5)

1. Какой свет называется естественным, поляризованным?

2. Перечислите виды поляризованного света.

3. Сформулируйте закон Брюстера.

4. Получите выражение для закона Малюса.

5. В чем заключается оптическая анизотропия?

6. Чем определяется скорость света в кристалле?

7. Одноосный кристалл. Какое направление в кристалле называется оптической осью? Какая плоскость называется главной?

8. Форма волновой поверхности в одноосном кристалле, если источник света точечный.

9. Особенности обыкновенной и необыкновенной волн (форма волновой поверхности, направление Е, скорость волн).

10. В чем заключается построение Гюйгенса?

11. Как действует пластинка, вырезанная из кристалла параллельно оптической оси? Рассчитайте сдвиг фаз, вносимый кристаллической пластинкой.

12. Пластинки «в четверть волны» (λ/4), «в половину волны» (λ/2). Для чего они используются? Как рассчитать их толщину?

13. Какие среды называются оптически активными? Запишите закон вращения плоскости поляризации для твердых тел и растворов.

Квантово-оптические явления (занятие №8 и №9)

Тепловое излучение.

1. Что такое тепловое излучение? Каков спектральный состав теплового излучении?

2. Что называется энергетической светимостью?

3. Что называется: а) спектральной испускательной способностью; б) коэффициентом поглощения. Какая связь между этими характеристиками?

4. Какое тело называется: а) абсолютно черным (АЧТ); б) абсолютно белым; в) серым?

5. Сформулируйте законы Кирхгофа. Приведите графики зависимости испускательной способности АЧТ от длины волны при различных температурах.

6. Сформулируйте законы Стефана-Больцмана.

7. Какой вид примет закон Стефана-Больцмана для энергетической светимости серого тела?

8. Сформулируйте закон смещения Вина.

Внешний фотоэффект

1. Корпускулярные свойства излучения.

2. Что такое фотон? Каковы свойства фотона? Чему равна энергия, импульс и масса фотона?

3. Нарисуйте принципиальную схему для изучения фотоэффекта. В чем заключается явление внешнего фотоэффекта?

4. В чем заключаются противоречия законов фотоэффекта представлениям классической физики.

5. Запишите уравнение Эйнштейна для фотоэффекта. Как объясняется фотоэффект в квантовой теории?

6. Что называется «красной границей» фотоэффекта?

7. Что такое работа выхода из металла? От чего она зависит?

8. Какова зависимость максимальной скорости фотоэлектрона от частоты падающего света?

9. Какова зависимость фототока насыщения от энергетического потока падающего света?

10. Что называется задерживающей разностью потенциалов? От чего она зависит?

Эффект Комптона

1. В чем состоит эффект Комптона?

2. При каких условиях наблюдается эффект Комптона?

3. Как расcчитывается эффект Комптона?

4. Что такое комптоновская длина волны частицы? Как зависит изменение длины волны рассеянного излучения от длины волны падающего излучения?

5. Чем отличаются состояния свободных электронов от слабосвязанных?

6. Почему в рассеянном рентгеновском излучении наблюдается не только смещенная, но и несмещенная частота?

7. Получить формулу для изменения длины волны фотона, рассеявшегося на свободном электроне.

8. Получите выражение для кинетической энергии, которую получает электрон в результате неупругого (комптоновского) рассеяния на нем налетающего фотона.

Давление света

1. Как вычислить давление на поверхность с коэффициентом отражения R падающей по нормали световой волны, плотность энергии в которой равна ω?

2. Как величина светового давления зависит от угла падения света?

3. Каковы причины возникновения светового давления?


Дата добавления: 2018-05-13; просмотров: 424; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!