Slipukhina Lab

Екзаменаційні запитання 2 курс АКФ (екзамен 07.02.2020 о 13 год)

Шановні студенти!

Екзаменаційний білет складатиметься з 2-х теоретичних запитань і однієї задачі.

Сподіваюся, що ви вже захистили всі лабораторні роботи.

Нижче наведено теоретичні запитання відповідно до тем.

БАЖАЮ ВАМ УСПІШНОГО ЗАВЕРШЕННЯ ВИВЧЕННЯ КУРСУ ЗАГАЛЬНОЇ ФІЗИКИ

Тема. 2.3.1 Механічні коливання

Загальні відомості про коливання. Малі коливання. Комплексні числа. Лінійні диференціальні рівняння. Вільні незгасаючі механічні коивання. Маятник. Додавання механічних коливань одного напряму і частоти. Векторна діаграма. Зображення гармонічних коливань у комплексній формі. Додавання гармонічних коливань із близькими частотами. Биття. Додавання взаємно перпендикулярних коливань. Вільні згасаючі коливання. Вимушені коливання.

Тема 2.3.2. Електричні коливання

Квазістаціонарні струми. Власні електричні коливання. Вільні згасаючі коливання. Вимушені електричні коливання. Змінний струм. Закон Ома для змінного струму. Робота і потужність змінного струму. Струми Фуко. Трансформатор. Витіснення змінного струму (скін-ефект)

Тема 2.3.3. Пружні хвилі

Гармонічна біжуча хвиля та її характеристики. Плоскі циліндричні та сферичні хвилі. Фазова швидкість. Хвильове рівняння. Пружні хвилі. Швидкість пружних хвиль. Енергія пружних хвиль. Вектор Умова. Звукові хвилі. Характеристики звуку. Ефект Допплера в акустиці.

Тема 2.3.4. Електромагнітні хвилі

Хвильове рівняння для електромагнітної хвилі. Монохроматична плоска електромагнітна хвиля. Енергія електромагнітної хвилі. Вектор Пойнтінга. Імпульс електромагнітної хвилі. Випромінювання диполя. Ефект Допплера для електромагнітних (світлових) хвиль.

Тема 2.3.5. Інтерференція світла

Принцип суперпозиції. Поняття про когерентність. Інтерференція світлових хвиль. Методи створення когерентних світлових пучків світла. Інтерферометри. Стоячі світлові хвилі.

Тема 2.3.6. Дифракція світла

Принцип Гюйгенса-Френеля. Зони Френеля. Графічне обчислення результуючої амплітуди. Зональна пластинка. Дифракція Френеля від найпростіших перешкод. Дифракція Фраунгофера. Дифракційна гратка. Дифракція на двовимірних і тривимірних гратках. Дифракція рентгенівських променів.

Тема 2.3.7. Поляризація світла

Природне і поляризоване світло. Поляризація у разі відбивання і заломлення світла на межі двох діелектриків. Поляризація у разі подвійного променезаломлення.

Тема 2.3.8. Взаємодія електромагнітних хвиль з речовиною

Дисперсія світла. Групова швидкість. Поглинання (абсорбція) світла. Розсіювання світла.

Тема 2.4.1. Елементи квантової фізики

Закони теплового випромінювання. Квантова гіпотеза і формула Планка. Світловий тиск. Ефект Комптона. Фотони.

Гіпотеза де-Бройля. Хвильові і корпускулярні властивості мікрочастинок. Хвилі де-Бройля. Імовірнісний характер властивостей мікрочастинок. Співвідношення невизначеностей.

Квантування моменту імпульсу і енергії. Дослідження Штерна і Герлаха. Стала Планка, як фундаментальна константа, квант дії і критерій застосування квантової фізики.

Хвильова функція і її статичне значення. Амплітуда імовірності. Принцип суперпозиції. Обмеженість механічного детермінізму.

Загальне рівняння Шредінгера. Принцип причинності. Рівняння Шредінгера для стаціонарних станів. Принцип відповідності Бора.

Вільна частинка. Частинка в прямокутній, параболічній  потенціальній ямі. Квантування енергії і імпульсу. Тунельний ефект.

Лінійний гармонічний осцилятор. Просторове квантування. Головне, орбітальне і спінове квантові числа. Ширина енергетичного рівня.

Воднеподібні атоми. Багаточастинна хвильова функція. Невизначеність тотожних частинок. Бозони і ферміони. Принцип заборони Паулі. Періодична система елементів Д. І. Менделєєва.

Оптичні спектри атома водню. Формула Бальмера-Рідберга. Тонка і надтонка структура спектральних ліній. Правила добору. Характеристичне рентгенівське випромінювання. Закон Мозлі.

 

Напишіть відгук

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *