Волновая оптика

Интерференция света. Когерентность и монохроматичность све­товых волн. Время и длина когерентности. Расчет интерференцион­ной картины от двух когерентных волн. Оптическая длина пути. Ин­терференция света в тонких пленках. Интерферометры. Дифракгля света. Принцип Гюйгенса—Френеля. Метод зон Френеля. Прямоли­нейное распространение света. Дифракция Френеля на круглом от­верстии. Дифракция Фраунгофера на одной щели и на решетке Разрешающая способность оптических приборов. Дифракция на про­странственной решетке. Формула Вульфа- Брэгга. Исследование структуры кристаллов. Понятие о голографии. Поляризация света. Естественный и поляризованный свет. Поляризация света при отра­жении. Закон Брюстера. Двойное лучепреломление. Закон Малюса. Искусственная оптическая анизотропия. Дисперсия света. Области нормальной и аномальной дисперсии. Электронная теория дисперсии света. Излучение Вавилова- Черепкова.

КВАНТОВАЯ ПРИРОДА ИЗЛУЧЕНИЯ

Тепловое излучение. Абсолютно черное тело. Закон Кирхгофа. Распределение энергии в спектре излучения абсолютно черного тела. Квантовая гипотеза и формула Планка. Закон Стефана—Больцмана. Законы Вина. Оптическая пирометрия. Внешний фотоэффект и его законы. Фотоны. Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта. Многофотонный фотоэффект. Эффект Комптона и его теория. Дав­ление света. Опыты Лебедева. Квантовое и волновое объяснение дав­ления света. Диалектическое единство корпускулярных и волновых свойств электромагнитного излучения.

ЭЛЕМЕНТЫ АТОМНОЙ ФИЗИКИ И КВАНТОВОЙ МЕХАНИКИ

Опытное обоснование корпускулярно-волнового дуализма свойств вещества. Формула де Бройля. Соотношение неопределенно­стей как проявление корпускулярно-волнового дуализма свойств материи. Волновая функция и ее статистический смысл. Ограничен­ность механического детерминизма. Уравнение Шредингера для ста­ционарных состояний. Туннельный эффект. Частица в одномерной прямоугольной «потенциальной яме». Квантование энергии и импуль­са частицы. Главное, орбитальное и магнитное квантовые числа.

Опыт Штерна и Герлаха. Спин электрона. Спиновое квантовое число. Принцип неразличимости тождественных частиц. Фермионы и бозоны. Принцип Паули. Распределение электронов в атоме по со­стояниям. Поглощение, спонтанное и вынужденное излучение. Лазер.