Задания для самостоятельного решения

I вариант

1.  Найти угол  полной поляризации при отражении света от стекла, показатель преломления которого .

2. Найти коэффициент отражения естественного света, падающего на стекло с показателем преломления 1,54 под углом  полной поляризации. Найти степень поляризации лучей, прошедших в стекло.

3. Свет какой длины волны максимально усиливается, если кристаллическая пластинка, вырезанная параллельно оптической оси, помещена между скрещенными николями? Толщина плас­тинки 1 мм, n_e= 1,5500; n₀= 1,5506.

II вариант

1. Предельный угол полного внутреннего отражения для некоторого вещества 45⁰. Найти для этого вещества угол  полной поляризации.

2. Лучи естественного света проходят сквозь плоскопараллельную стеклянную пластинку с показателем преломления 1,54, падая на нее под углом  полной поляризации. Найти степень поляризации лучей, прошедших сквозь пластинку.

3. Между двумя скрещенными поляризаторами помещена кристал­лическая пластинка, вырезанная параллельно оптической оси. Толщина ее равна 0,045 мм, n_e= 1.55; n₀= 1.54. Плоскость пропускания первого поляризатора составляет угол 30˚ с плоскостью главного сечения пластинки. Найти интенсивность света, прошедшего через оптическую систему, если на нее нормально падает естественный свет интенсивности   и длины волны 6000 Ǻ.

III вариант

1. Найти показатель преломления стекла, если при отражении от него света отраженный луч будет полностью поляризован при угле преломления 30⁰.

2. Естественный свет проходит через поляризатор и анализатор, поставленные так, что угол между их главными плоскостями равен . Как поляризатор, так и анализатор поглощают и отражают 8% падающего на них света. Оказалось, что интенсивность луча, вышедшего из анализатора, равна 9% интенсивности естественного света, падающего на поляризатор. Найти угол .

3. Найти наименьшую толщину кристаллической пластинки, выре­занной параллельно оптической оси, что бы падающий на нее плоско-поляризованный свет выходил поляризованным по кру­гу: (n₀= 1,5533, n_e= 1,5442, = 5000 Ǻ).

КВАНТОВАЯ ОПТИКА

Вопросы к коллоквиуму

1. Тепловое (температурное) излучение. Равновесность тепло­вого излучения. Излучательная способность тела (спектральная плотность энергетической светимости). Поглощательная способность тела.

2. Абсолютно черное тело. Закон Кирхгофа. Интегральная излучательная способность (энергетическая светимость тела).

3. Закон Стефана-Больцмана. Распределение энергии в спектре излучения абсолютно черного тела.

4. Закон смещения Вина. Кривые зависимости излучательной спо­собности абсолютно черного тела от частоты и длины водим для разных значений температуры.

5. Функция Кирхгофа.

6. Квантовая гипотеза и формула Планка. Вычисления постоянной Стефана-Больцмана из формулы Планка.

7. Оптическая пирометрия

8. Фотоэлектрический эффект. Опыты Столетова. Закон Столетова

9. Уравнение Эйнштейна

10. Красная граница фотоэффекта. Определение работы выхода из эксперимента.

11. Фотоэлементы и их применение.

12. Внутренний фотоэффект.

13. Фотон. Энергия, импульс, масса фотона. Некоторые соотношения теории относительности.

14. Давление света. Опыты Лебедева. Электромагнитное объясне­ние давления света. Вывод формулы для давления света в фотонной теории.

15. Эффект Комптона. Эксперимент и теория. Корпускулярно-волновая теория света.

16.  Корпускулярно-волновая природа микрочастиц. Гипотеза де Бройля. Длина волны де Бройля. Дифракция микрочастиц. Понятие о фазовой и групповой скоростях. Фазовая и групповая скорости волн де Бройля. Физический смысл амплитуды волн де Бройля.