Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Оптика и атомная физика. Основные формулы. Показатель преломления вещества и скорость света. Объемная плотность энергии электромагнитной волны

⇐ ПредыдущаяСтр 10 из 14Следующая ⇒

ОПТИКА И АТОМНАЯ ФИЗИКА

ОСНОВНЫЕ ФОРМУЛЫ

Показатель преломления вещества и скорость света

где n – показатель преломления;

с – скорость света в вакууме;

v - скорость света в среде;

ε – диэлектрическая проницаемость среды;

μ – магнитная проницаемость среды.

Объемная плотность энергии электромагнитной волны

где Е, Н– напряженности электрического и магнитного полей,

ε ₀ и μ ₀ – электрическая и магнитная постоянные

Интенсивность волны

< w> - среднее значение объемной плотности энергии

Давление света на плоскую поверхность

где α – угол падения волны на поверхность, R – коэффициент отражения

Оптическая разность хода световых волн, отраженных от верхней и нижней поверхностей тонкой пленки, находящейся в воздухе

где d – толщина пластинки, n – показатель преломления материала пластинки, a – угол падения, λ – длина волны.

Δ = 2 d

+ l/ 2,

Радиус темных колец Ньютона при наблюдении в отраженном свете (светлых в проходящем свете)

где R – радиус кривизны линзы,

λ – длина волны,

m = 1, 2…

r_m =

Радиус светлых колец при наблюдении в отраженном свете (темных в проходящем свете)

r_m =

Радиус зоны Френеля

где а, b – расстояния от препятствия (отверстия) до источника света и точки наблюдения соответственно, m = 1, 2…

Условие дифракционных минимумов на щели шириной а

где φ – угол дифракции

a sin j = ± m l

Условие главных дифракционных максимумов на решетке с периодом d

d sin j = ± m l,

Условие главных дифракционных минимумов на решетке с периодом d=a+b

a sin j = ± m l,

Степень поляризации частично поляризованного света

где I_п– интенсивность поляризованной компоненты излучения, I – полная интенсивность

Закон Малюса

где φ – угол между плоскостью поляризации падающего света и главной плоскостью анализатора

Закон Брюстера где α _Б - угол Брюстера

Коэффициенты: - отражения - поглощения - пропускания вещества

Коэффициент отражения при нормальном падении пучка лучей

Закон Бугера где a и а₁₀ – экспоненциальный и десятичный показатели поглощения среды, l – длина пути излучения в среде

Закон Кирхгофа где

– спектральная плотность энергетической светимости абсолютно черного тела

Закон Стефана-Больцмана где

Вт/ м²К⁴, Т- абсолютная температура

Закон смещения Вина где – длина волны, на которую приходится максимум

, b = 2, 9 × 10 ^-³ м· К

Энергия фотона где h – постоянная Планка

ε = h ν = h c/ λ

Импульс фотона

p = h ν / c = h / λ

Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта где h ν - энергия поглощенного фотона, А - работа выхода электрона, W_K – максимальная кинетическая энергия фотоэлектрона

h ν = А + W_K

Красная граница фотоэффекта

λ ₀ = h c / А

Световое давление, возникающее вследствие передачи фотонами импульса при соударении с преградой где N - число фотонов, падающих на единичную площадку в единицу времени, R – коэффициент отражения, α – угол падения света на поверхность

P = (1 + R) N (h ν / c) cos²α

Эффект Комптона где θ – угол рассеяния, λ _С = h / m₀с - комптоновская длина волны

Δ λ = λ _С( 1 – cos θ ),

Взаимосвязь корпускулярных и волновых характеристик частицы E-энергия,

-импульс, ћω -энергия кванта,

-волновой вектор

, E = ћω

p = hν / c = h/λ

Соотношения неопределенностей

Формула Де Бройля Волна Де Бройля

Уравнение Шредингера Трехмерное уравнение Шредингера Оператор Лапласа Вероятность обнаружения частицы в объёме dV Условие нормировки

Стационарное уравнение Шредингера для функции

для трехмерного и

одномерного случаев. Волновая функция стационарного состояния частицы

Энергия частицы, внутри потенциальной ямы

где n = 1, 2, 3, …

Волновая функция для частицы в потенциальной яме ширины l с бесконечно высокими стенками

φ (x) = A sin ,

Спектр энергий гармонического осциллятора

где n = 0, 1, 2, 3, …

Коэффициенты D прохождения частицы через потенциальный барьер произвольной формы, где а и b - значения координаты х, при которых функция U(x) равна Е , и прямоугольный барьер шириной l.

D₀≈ 1

Частоты излучения, которое могут испускать или поглощать атомы водорода Постоянная Ридберга R

ω = R ( )

R = 2, 07 · 10¹⁶c ^-1

Модуль L вектора момента импульса электрона,

l = 0, 1, 2, …, n – 1,

где l -орбитальное квантовое число

Проекция вектора L момента импульса электрона на заданное направление z в пространстве

L_z = ħ m, m = - l, - l + 1, …, -1, 0, 1, …, l – 1, l,

где магнитное квантовое число

Радиус ядра

R = R₀ A^1/3, где R_o= 1, 3 · 10^-15 м.

Дефект массы ядра

Δ m = Zm_p + Nm_n - M.

E_св = ( Z m_p + N m_n – M ) c² = Δ m c²

Условная запись ядерной реакции: В качестве частиц а и b в ядерной реакции могут участвовать нейтрон n, протон р, ядро тяжелого водорода ²₁Н - дейтрон, α -частица или γ -квант.

X + a → Y + b, или X ( a, b ) Y

Энергия реакции самопроизвольного распада ядра X на два ядра Y₁и Y₂: X → Y₁+ Y₂.

Q = ( M – (M₁+ M₂)) c²

где М, M₁ и М₂ - массы ядер X, Y₁ и Y₂ соответственно.

Энергии связи нуклонов в ядрах:

E_CB(Z, A) = (Zm_p + Nm_n - M_{z A}) с²

Закон ядерного распада

N ( t ) = N₀ e^{–λ t}

Соотношение для периода полураспада Т:

e^{λ T} = 2

⇐ Предыдущая 5 6 7 8 91011 12 13 14 Следующая ⇒

Воспользуйтесь поиском по сайту: