Теоретический минимум по курсу Физика. Часть 3 для гр. 1Е21

Теоретический минимум вопросов по курсу Физика. Часть 3
I. ВОЛНЫ
Понятия
1. Волна. Волновая функция в тригонометрической форме.
2. а) Продольные и б) поперечные волны.
3. а) Монохроматические и в) квазимонохроматические волны (волновые
пакеты).
4. а) Амплитуда и б) фаза монохроматической волны.
5. Волновая поверхность, фронт волны.
6. а) Плоские и б) сферические волны.
7. а) Бегущие и б) стоячие волны.
8. Фазовая скорость волны.
9. а) Длина волны, б)* волновое число, в) волновой вектор.
10. Групповая скорость волнового пакета.
Законы, принципы и соотношения
1. Связь фазовой скорости монохроматической волны с ее частотой и
волновым числом.
2. Волновое
уравнение,
описывающее
распространение
плоской
монохроматической волны.
II. ОПТИКА
Понятия
1. Шкала электромагнитных волн: а) радиоволны, б) ИК-волны,
в) видимый свет, г) УФ-излучение, д) рентгеновское излучение,
е) гамма-излучение.
2. Поляризация
а)
линейная,
б)
круговая
(циркулярная),
в) эллиптическая.
3. Показатель преломления.
4. Естественный свет.
5. Интенсивность света.
6. Интерференция. Деление фронта и деление амплитуды.
7. Когерентность а) колебаний, б) волн, в) источников.
8. Временная когерентность.
9. Пространственная когерентность.
10. а) Время когерентности, б) длина когерентности и в) радиус когерентности.
11. Разность хода лучей а) геометрическая, б) оптическая.
12. Полосы равного наклона.
13. Полосы равной толщины.
14. Интерферометр а) двухлучевой, б) многолучевой.
15. Геометрическая оптика.
16. Изображение предмета а) действительное и б) мнимое.
17. Волновая оптика.
18. Дифракция.
19. Дифракция Френеля, условия наблюдения.
20. Дифракция Фраунгофера, условия наблюдения.
21. Дифракционная решетка.
22. Зоны Френеля (рисунок обязательно).
23. Разрешающая способность оптического прибора.
24. Поглощение света.
25. Дисперсия света а) аномальная и б) нормальная.
26. Поляризация света при отражении от границы 2-х диэлектриков (рисунок
обязательно).
27. Оптические а) однородные и б) неоднородные среды.
28. Оптическая ось кристалла.
29. Кристаллы а) одноосные б) двуосные.
30. Явление двойного лучепреломления.
31. Обыковенная и необыкновенная волны.
32. Поляризатор и анализатор.
33. Четвертьволновая и полуволновая пластинки.
34. Тепловое излучение.
35. Энергетическая светимость тела.
36. Спектральная плотность энергетической светимости.
37. Поглощательная способность тела.
38. Абсолютно черное тело.
Законы, принципы и соотношения
1. Формула для расстояния между интерференционными максимумами при
двухлучевой интерференции (опыт Юнга).
2. Принцип Гюйгенса-Френеля.
3. Условие дифракционных максимумов и минимумов при дифракции на щели
Условие главных максимумов и минимумов для дифракционной решетки.
4. Критерий разрешения Рэлея.
5. Законы а) зеркального отражения и б) преломления (Снеллиуса).
6. Закон Малюса.
7. Закон Брюстера.
8. Условие Вульфа-Брэггов.
9. Основные положения классической электронной теории дисперсии Лоренца.
10. Закон ослабления света в веществе (закон Бугера).
11. Функция Кирхгофа для равновесного излучения.
12. Закон Стефана-Больцмана.
13. Закон смещения Вина.
14. Закон Рэлея-Джинса.
15. Формула Планка.
16. Фотоэффект: а) внешний, б) внутренний.
17. Эффект Комптона.
III. ЭЛЕМЕНТЫ КВАНТОВОЙ МЕХАНИКИ
Понятия
1. Волна де Бройля движущейся частицы.
2. а) Волновая функция в квантовой физике, б) ее физический смысл, в) свойства
волновой функции, г) условие нормировки волновой функции.
3. Состояние частицы в квантовой механике.
4. Уравнение Шредингера.
5. Собственные значения энергии и собственные волновые функции частицы,
движущейся в потенциальном поле.
6. Граничные условия для волновой функции.
7. Свободная частица.
8. Потенциальный барьер: а) коэффициент отражения, б) коэффициент
прохождения.
9. Туннельный эффект, коэффициент прозрачности.
10. Потенциальная яма.
Законы, принципы и соотношения
1. Постулат де Бройля о корпускулярно-волновом дуализме свойств
материальных объектов.
2. Принцип неопределенности Гейзенберга. Соотношения неопределенности для
а) импульса и координат, б) энергии и времени.
3. Уравнения Шредингера а) стационарное и б) нестационарное.
4. Волновая функция свободной частицы, отсутствие квантования характеристик
ее движения.
5. Уравнение Шредингера (одномерное) для частицы, падающей на
потенциальный барьер (различие с классической механикой).
6. Уравнение Шредингера для потенциального барьера конечной ширины.
Формула для коэффициента прозрачности.
7. Уравнение Шредингера для одномерной бесконечно глубокой потенциальной
ямы, собственные значения энергии и собственные волновые функции
частицы.
IV. ФИЗИКА АТОМА
Понятия
1. Атом.
2. Квантовые числа: а) главное, б) орбитальное, в) магнитное,
г) спиновое.
3. Энергетический уровень и энергетический спектр: а) линейчатый,
б) полосатый, в) сплошной, г) испускания, д) поглощения.
4. Разрешенные и запрещенные переходы между энергетическими уровнями.
5. Механический момент атома.
6. Магнитный момент атома.
7. Электронные оболочки и подоболочки.
8. Электронная конфигурация атома.
9. Периодическая система элементов.
10. Характеристическое и тормозное рентгеновское излучение.
Законы, принципы и соотношения
1. Уравнение Шредингера для атома водорода, собственные волновые функции и
собственные значения энергии.
2. Спектр атома водорода, спектральные серии.
3. Принцип Паули.
4. Максимальное число электронов в состояниях с данным значением
а) главного квантового числа, б) орбитального квантового числа.
5. Последовательность заполнения состояний электронами.
6. Закон Мозли для характеристического рентгеновского излучения.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
28.
29.
30.
31.
32.
33.
34.
V. ФИЗИКА ЯДРА И ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЧАСТИЦ
Понятия
Частицы и античастицы.
Гравитационное взаимодействие.
Электромагнитное взаимодействие.
Сильное взаимодействие.
Слабое взаимодействие.
Лептоны.
Адроны.
Мезоны.
Барионы.
Гравитон.
Промежуточные бозоны.
Кварки.
Глюоны.
Радиус взаимодействия.
Интенсивность взаимодействия.
Квантовая хромодинамика.
“Цвет”.
23. Нуклоны (протоны и нейтроны).
24. Ядерные силы.
25. Размер ядра.
26. Массовое число, изобары.
27. Зарядовое число, изотопы.
Масса ядра.
Дефект массы.
Энергия связи ядра.
Радиоактивность, постоянная распада, период полураспада.
- распад.
- распад.
Ядерные реакции, их виды
Цепная реакция деления.