Раздел 5. Волновая и квантовая оптика.
Вопросы.
7.1. Элементы геометрической оптики ([1] с. 304).
7.2. Взаимодействие электромагнитных волн с веществом ([1] с. 347).
7.3. Поляризация света ([1] с. 355).
ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ
1. Тонкая пленка, освещенная белым светом, вследствие явления интерференции в отраженном свете имеет зеленый цвет. При уменьшении толщины пленки ее цвет…. станет красным ;не изменится ; станет синим
Тонкая пленка, освещенная белым светом, вследствие явления интерференции в отраженном свете имеет зеленый цвет. При уменьшении показателя преломления пленки ее цвет…. станет красным ; не изменится ; станет синим
2. Тонкая стеклянная пластинка с
показателем преломления n и толщиной
d помещена между двумя средами с
показателями преломления
и
причем
.
На пластинку нормально падает свет с
длиной волны
.
|
Разность хода интерферирующих
отраженных лучей равна …
|
;
;
3. Свет от некоторого источника представляет
собой две плоские монохроматические
волны с длинами 1
и 2. У
экспериментатора имеется две дифракционных
решетки. Число щелей в этих решетках
и
,
а их постоянные
и
,
соответственно. При нормальном падении
света на дифракционную решетку 1 получено
изображение в максимуме m, показанное
на рисунке 1. После того, как дифракционную
решетку 1 поменяли на решетку 2,
изображение максимума m стало таким,
как показано на рисунке 2. Постоянная
решетки и число щелей у этих решеток
соотносятся следующим образом …
|
|
;
;
;
4. Дифракционная решетка освещается зеленым светом. При освещении решетки красным светом картина дифракционного спектра на экране … не изменится ; исчезнет ; ответ неоднозначный, т.к. зависит от параметров решетки ; расширится ; сузится
5. На пути естественного света помещены две пластинки турмалина.
|
После прохождения пластинки 1 свет полностью поляризован. Если J1 и J2 – интенсивности света, прошедшего пластинки 1 и 2 соответственно, и J2= 0, то угол между направлениями OO и O’O’ равен… |
6. При падении света из воздуха на диэлектрик отраженный луч полностью поляризован. Угол преломления равен 30о. Тогда показатель преломления диэлектрика равен…
7. При падении света из воздуха на диэлектрик отраженный луч полностью поляризован при угле падения 60о. При этом угол преломления равен…
8. На диэлектрическое зеркало под углом Брюстера падает луч естественного света. Для отраженного и преломленного луча справедливы утверждения ... отраженный луч поляризован частично ; отраженный луч полностью поляризован ; преломленный луч полностью поляризован
9. Пучок естественного света проходит
через два идеальных поляризатора.
Интенсивность естественного света
равна
,
угол между плоскостями пропускания
поляризаторов равен
.
Согласно закону Малюса интенсивность
света после второго поляризатора равна
...
;
;
;
10. На рисунке показаны кривые зависимости спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела от длины волны при разных температурах. Если кривая 2 соответствует спектру излучения абсолютно черного тела при температуре 1450 К, то кривая 1 соответствует температуре (в К) …
|
1933 ; 5800 ; 725 ; 2900 .
|
11. Распределение энергии в спектре
излучения абсолютно черного тела в
зависимости от частоты излучения для
температур
и
()
верно представлено на рисунке …
|
|
|
12. Если длина волны света, падающего на
фотоэлемент остается неизменной, то
при увеличении падающего светового
потока
изменения
в вольтамперной характеристике правильно
представлено на рисунке
в ; г ; а ; б
13. На металлическую пластину падает
монохроматический свет, при этом
количество N фотоэлектронов,
вылетающих с поверхности металла в
единицу времени зависит от интенсивности
света
согласно графику …
|
в ; г ; а ; б
|
14 Кинетическая энергия электронов при внешнем фотоэффекте увеличивается, если… увеличивается работа выхода электронов из металла ; уменьшается энергия кванта падающего кванта; уменьшается работа выхода электронов из металла; увеличивается интенсивность светового потока
15. На рисунке показаны направления
падающего фотона
,
рассеянного фотона
и
электрона отдачи (e). Угол рассеяния
90°, направление движения электрона
отдачи составляет с направлением
падающего фотона угол
.
Если импульс падающего фотона Pф,
то импульс электрона отдачи равен…
|
1,5 Pф ;
|
Pф
;
Pф
;
16. Если зачерненную пластинку, на которую падает свет, заменить на зеркальную той же площади, то световое давление … увеличится 2 раза ; уменьшится в 2 раза ; останется неизменным
17. Один и тот же световой поток падает нормально на абсолютно белую и абсолютно черную поверхность. Отношение давления света на первую и вторую поверхности равно …
18. Одинаковое количество фотонов с
длиной волны
нормально
падает на непрозрачную поверхность.
Наибольшее давление свет будет оказывать
в случае …
нм,
поверхность абсолютно черная ;
нм,
поверхность – идеальное зеркало ;
нм, поверхность – идеальное зеркало ; нм, поверхность абсолютно черная