Способы получения когерентных волн:
Бизеркала Френеля: Бипризма Френеля:
*пара зеркал распололоженных под небольшим *двойная призма с очень малыми углами при
углом к друг другу вершинах
Интерференция света на тонкой пленке: Если монохроматический свет падает на прозрачную плоско параллельную пластинку от точечного источника, то он отражается двумя поверхностями этой пластинки: верхней и нижней. В любую точку, находящуюся с той же стороны пластинки, что и источник, приходят два луча, которые дают интерференционную картинку. На пластинке происходит деление амплитуды по скольку фронты волн в ней сохраняются сменяя лишь направление своего движения.
Условия max:
∆=2d 
+-λ/2=mλ0
Условия min:
∆=2d +-λ/2=(2m+1)λ0
Полосы равного наклона:
Точка наблюдения P находится в бесконечности, т.е наблюдение ведется либо глазом аккомондированным на бесконечность, либо на экране, расположенном в фокальной плоскости собирающей линзы. ∆=n*AB+BC-AD
*полоса, соответствующая данному порядку интерференции, обусловлена светом, падающим на пластинку под вполне определенным углом ά. ПРН получаются при освещении пластики постоянной толщины (b-const) рассеянным светом, вектором содержатся лучи разных направлений
Полосы равной толщины:
ПРТ наблюдаются при освещении пластинки переменной толщины (клина) (b не const) параллельным пучком света. Полосы равной толщины локализованы в близи пластинки.
Кольца Ньютона — кольцеобразные интерференционные максимумы и минимумы, появляющиеся вокруг точки касания слегка изогнутой выпуклой линзы и плоскопараллельной пластины при прохождении света сквозь линзу и пластину
- радиус темных колец
- светлых колец
3.8. Стоячая волна – волна, образованная при наложении двух бегущих волн, распространяющихся навстречу друг другу с одинаковыми частотами и амплитудами, а в случае поперечных волн еще и с одинаковой поляризацией
уравнение бегущей волны
уравнение отраженной волны
Уравнение стоячей волны: 
Амплитуда стоячей волны: 
Узел стоячей волны – точки остающиеся неподвижными, Aст=0 – амплитуда достигает минимального значения, 
Пучность стоячей волны – точки, колеблющиеся с наибольшей амплитудой, Aст=2A, 
Если среда, от которой происходит отражение менее плотная, то вместе отражения возникает пучность, если плотная – узел.
Превращение энергии: Переноса энергии нет, т.к падающая и отраженные волны одинаковой амплитуды несут одинаковую энергию в противоположных направлениях. E-const
*лишь в пределах λ/2 происходит смена Eкин и Eпот
Условие возникновения в ограниченной среде: Нужно чтобы бегущая и отраженная волны усиливали друг друга, в частности, в точке О, где расположен источник.
*стоячие волны в струнах * стоячие волны в воздушных столбах
3.9. Дифракция волн – совокупность явлений связанных с отклонением волн от прямолинейного распространения при прохождении мимо края препятствия
Объяснение дифракции: Каждая точка фронта волны является источником вторичных полусферических волн. Вторичные волны когерентны. Амплитуда и фаза новой волны в любой точке пространства – результат интерференции волн, излучаемых вторичными источниками
Диф. картина для круглого отверстия: чередование светлых и темных сферических колец с темным пятном внутри (если m-нечетное) или светлым (если m-четное).
Диф. картина для круглого препятствия: чередование светлых и темных сферических колец со светлым пятном в центре
3.10. Дифракция Фраунгойфера: Случай дифракции, при котором диф. картина наблюдается на значительном расстоянии от отверстия или преграды
Отличие от дифракции Френеля: При дифракции Френеля диф. картина наблюдается на небольшом расстоянии от отверстия или преграды(F=ρ2/2λ≥1), при дифракции Фраунгойфера на значительном (F=ρ2/2λ<<1)
Max: bsinφ=+-(2m+1)λ/2, Min: bsinφ=+-2mλ/2=+- mλ
Способы осуществления дифракции Фраунгойфера: Достаточно точечный источник света поместить в фокусе собирающей линзы, а дифракционную картину исследовать в фокальной плоскости второй собирающей линзы, установленной за препятствием.
Дифракция Фраунгойфера от одной щели наблюдается в том случае, когда источник свет и точка наблюдения бесконечно удалены от препятствия, вызывающего дифракицию.
Распределение интенсивности: Сужение щели приводит к тому, что центральный максимум расплывается, а интенсивность уменьшается. Чем щель шире (a>λ), тем картина ярче, но диф. полосы уже, а число самих полос больше
3.11. Диф. решетка – стеклянная или металлическая пластинка, на которой нанесены сотни штрихов, которые могут пропускать и отражать свет
Условие max интенсивности: bsinφ=+-(2m+1)λ/2
Диф. спектр – спектр длин волн, способных пройти через диф. решетку
Диф. картина при белом свете: Все главные max (кроме k=0) разложатся в цветной спектр. Только центральный max будет белым.
4.1. Тепловое излучение – электромагнитное излучение, испускаемое веществом и возникающее за счет его внутренней энергии, т.е энергии хаотического движения атомов и молекул, из которых состоит в-во
Энергетические характеристики теплового излучения:
· Энергетическая светимость – кол-во электромагнитной энергии, излучаемое телом с единицы площади поверхности в единицу времени во всем диапазоне длин волн
Rт=W/(tS) [Дж/с*м2]=[Вт/м2]
· Спектральная плотность – кол-во электромагнитной энергии излучаемое телом с единицы площади поверхности в единицу времени в интервале длин волн от λ до λ+d λ
rλ=[Дж/с*м3]
· Поглощающая способность тела (коэ-ент поглощения) – отношение поглощаемого телом потока излучения к падающему на него потоку
где 
— поток энергии, поглощающейся телом.
— поток энергии, падающий на тело в области 
вблизи 
Абсолютно чертное чело (ачт) – тело, для которого поглощательная способность тождественно равна единице для всех длин волн и любой температуры (aω,T=1)
Закон Кирхгофа: Отношение испускательной способности тела к его поглощательной способности одинакова для всех тел и является универсальной функцией длины волны λ и температуры Т
Спектр излучения ачт определяется его температурой
· Спектр излучения является сплошным
· Распределение энергии в спектре излучения зависит от длины волны и имеет вид кривой с максимумом кривой λm
· С повышением температуры площадь под графиком возрастает, λm смещается в сторону более коротких волн
Закон Стефана-Больцмана: Энергетическая светимость ачт прямо пропорциональна четвертой степени температуры тела R=δT4, где δ-постоянная Стефана-Больцмана
Закон смещения Вина: Длина волны λm, на которую приходится максимум энергии излучении ачт, обратно пропорциональна абсолютной температуре Т, λm=b/Т
Постулат Планка: Энтропия идеального кристалла при абсолютном нуле температуры равна
4.2. Фотоэлектрический фотоэффект – испускание е веществом под действием света или любого другого электромагнитного излучения
Вольтамперная х-ка фотона:
При поглощении света из катода вырываются е, которые под действием эл. поля перемещаются к аноду, создавая анодный ток.
← уравнение Энштейна для фотоэффекта
Опытные закономерности фотоэффекта (законы Столетова):
1. Энергия фотоэлектронов не зависит от интенсивности (мощности лампы), но зависит от частоты излучения
2. Для каждого материала электрода существует красная граница, при которой фотоэффект отсутствует
3. Ток насыщения зависит от интенсивности излучения, т.е от мощности лампы
4.3. Фотон – элементарная частица, квант электромагнитного излучения (в узком смысле света)
Энергия фотона и импульс: E=hν, p=E/c= hν/c=h/λ
Корпускулярно-волновая природа света и частиц:
Корпускулярно-волновой дуализм – физ. принцип, утрверждающий, что любой объект природы может вести себя как частица, так и волна
4.4. Ядерная модель атома: В центре расположено положительно заряженное ядро; вокруг ядра, подобно планетам солнечной системы, двигаются е по круговым орбитам