III семестр: Оптика и атомная физика
КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН ЛЕКЦИЙ по курсу «Физика» на осенний семестр 2014-2015 учебного года ИЭЭ
III семестр: Оптика и атомная физика
№ лекции | Дата | Тема лекции |
02.09.14 | Дифракция электромагнитных волн. Принцип Гюйгенса-Френеля. Метод зон Френеля. Дифракция Фраунгофера на одной щели. Дифракционная решётка. Дифракция Френеля на круглом отверстии. Разрешающая способность оптических приборов. | |
09.09.14 | Поляризация света. Линейно поляризованный, частично поляризованный, естественный свет. Степень поляризации. Закон Брюстера. Идеальный поляризатор. Закон Малю. Оптическая анизотропия. Двойное лучепреломление. Фазовая и групповая скорость света. Дисперсия света. Классическая электронная теория дисперсии. Рассеяние света. Закон Рэлея. Поглощение света. Закон Бугера. | |
16.09.14 | Фотон. Масса, импульс, энергия фотона. Внешний фотоэффект. Опытные законы фотоэффекта. Уравнение Эйнштейна. Эффект Комптона. Корпускулярно-волновой дуализм свойств света. Гипотеза де Бройля. Волна де Бройля. Соотношения неопределённостей Гейзенберга. | |
23.09.14 | Квантовомеханическое описание движения микрочастицы. Операторы квантовой механики. Оператор Гамильтона. Волновая функция и её статистический смысл. Временное уравнение Шрёдингера. Стационарное состояние. Стационарное уравнение Шрёдингера. Свободная частица. Частица в одномерной потенциальной яме бесконечной глубины. Квантование энергии | |
30.09.14 | Потенциальный барьер. Туннельный эффект. Гармонический осциллятор. Уравнение Шрёдингера для основного состояния атома водородоподобного иона | |
07.10.14 | Квантование энергии. Формула Ридберга. Спектры излучения атома водорода. Момент импульса электрона в атоме. Состояние электрона в атоме. Квантовые числа. Спин электрона. Принцип Паули. Многоэлектронные атомы. Распределение электронов в атоме по состояниям. |
№ лекции | Дата | Тема лекции |
14.10.14 | Спонтанное и вынужденное излучение. Коэффициенты Эйнштейна. Лазеры. Термодинамический метод описания термодинамической системы. Химический потенциал. Статистический метод описания термодинамической системы. | |
21.10.14 | Изображение состояния термодинамической системы в фазовом пространстве. Фазовые ячейки и их заполняемость. Функция распределения и её физический смысл. Классическая статистика Максвелла-Больцмана. Статистики Бозе-Эйнштейна и Ферми-Дирака. Критерий вырождения газа. | |
28.10.14 | Равновесное тепловое излучение и его параметры. Абсолютно чёрное тело. Закон Кирхгофа. Фотонный газ. Формула Планка. Законы Стефана-Больцмана, смещения Вина. | |
11.11.14 | Оптическая пирометрия. Модель свободных электронов. Электронный газ при абсолютном нуле. Энергия Ферми. Влияние температуры на функции распределения электронов. Теплоёмкость электронного газа. | |
18.11.14 | Электропроводность металлов. Расщепление энергетических уровней атома при формировании кристаллической решётки твёрдого тела. Энергетические зоны. Разрешённые и запрещённые зоны. Валентная зона и зона проводимости. Деление твёрдых тел на проводники, диэлектрики и полупроводники с точки зрения зонной теории. Собственная проводимость полупроводников. Зависимость удельной электропроводности полупроводников от температуры. | |
25.11.14 | Примесная проводимость полупроводников. Работа выхода. Контакт двух металлов. p-n-переход. Внутренняя и внешняя контактная разность потенциалов. Вольтамперная характеристика полупроводникового диода. Внутренний фотоэффект. Фотовольтаический эффект. Солнечные батареи. | |
02.12.14 | Состав ядра. Нуклоны. Заряд, размер и масса ядра. Изотопы и изобары. Энергия связи ядра. Дефект масс. Природа и свойства ядерных сил. Радиоактивность. Характеристики радиоактивного препарата и изотопа. Закон радиоактивного распада. Типы радиоактивности | |
09.12.14 | Ядерные реакции. Выход, сечение и энергия ядерной реакции. Реакция деления ядра. Цепная ядерная реакция. Критическая масса. Проблемы ядерной энергетики. Реакция синтеза атомного ядра. Проблемы управляемой термоядерной реакции. |
№ лекции | Дата | Тема лекции |
16.12.14 | Фундаментальные взаимодействия. Классификация элементарных частиц. Античастицы. Законы сохранения в физике элементарных частиц: закон сохранения лептонных зарядов, барионного заряда, странности. Чётность. C-, P-, T-симметрия. | |
05.12.11 | Фундаментальные фермионы. Поколения лептонов и кварков. Взаимодействие кварков и образование адронов. Глюоны. Цвет. Понятие о теориях фундаментальных взаимодействий. |
Лектор О. И. Лубенченко
«24» августа 2014 г.