Тема 5. Электромагнитные волны в веществе

Взаимодействие электромагнитного поля с веществом. Показатель преломления. Дисперсия света. Элементарная теория дисперсии. Поглощение света. Закон Бугера. Группа волн. Групповая и фазовая скорости света.

Центральные вопросы темы: Дисперсия света. Показатель преломления. Коэффициент поглощения. Группа волн. Групповая и фазовая скорости волн.

 

Вопросы для самоконтроля по теме:

1. Какое явление называется дисперсией электромагнитных волн?

2. Каковы основные положения электронной теории дисперсии электромагнитных волн?

3. Что определяют фазовая и групповая скорости распространения волн?

Основные понятия: Дисперсия света, Показатель преломления, Коэффициент поглощения. Группа волн. Групповая и фазовая скорости волн.

Литература: [1], §141,168-170.

Тема 6. Квантовая природа света

Тепловое излучение и его характеристики. Закон Кирхгофа. Закон Стефана-Больцмана. Закон Вина. Гипотеза Планка о квантовом характере излучения. Квантовые свойства электромагнитного излучения. Фотоны. Внешний фотоэффект и его законы. Эффект Комптона. Давление света.

  Центральные вопросы темы: Тепловое излучение и его законы. Формула Планка. Внешний фотоэффект и его закономерности. Эффект Комптона. Давление света.

 

Вопросы для самоконтроля по теме:

1. Сформулируйте закономерности теплового излучения.

2. В чём заключается гипотеза Планка о характере излучения света атомами?

3. Сформулируйте законы внешнего фотоэффекта.

4. Объясните законы внешнего фотоэффекта на основе уравнения Эйнштейна.

5. В чём заключается эффект Комптона?

Основные понятия: Тепловое излучение. Гипотеза Планка. Фотоэффект. Эффект Комптона.

   Литература:[1], §172-184.

 

ОБЗОРНЫЕ ЛЕКЦИИ 1,2,3 (6 ч)

Лекция 1.

Обзор содержания тем 1-2.

 

Лекция 2.

Обзор содержания тем 3-4.

 

Лекция 3.

Обзор содержания тем 5-6.

 

 

                 ЛАБОРАТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ

Каждый студент на  ІІ курсе выполняет по 3 лабораторные работы, продолжительностью 4 часа каждая.

По темам 4 и 6 выполняются лабораторные работы: 

 

ЛР-1. Изучение явления дифракции.

 

Цель работы: Изучение закономерностей дифракции света. Экспериментальное исследование дифракции света на отверстии. Опытное определение длины волны.

Подготовка к работе. Изучите теоретический материал по литературе[1]: Дифракция световых волн. §156, 157, с. 346, 350.

 

ЛР-2. Изучение законов фотоэффекта.

 

Цель работы: Изучение законов внешнего фотоэффекта. Экспериментальное исследование работы вакуумного фотоэлемента. Опытное определение постоянной Планка и работы выхода.

Подготовка к работе. Изучите теоретический материал по литературе [1]: Внешний фотоэффект. §177, 178, с. 388, 391.

Раздел 1. Э Л Е К Т Р О М А Г Н И Т Н Ы Е В О Л Н Ы

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ В ВАКУУМЕ