Геометриялық және толқындық оптика



бет1/6
Дата13.01.2020
өлшемі174 Kb.
  1   2   3   4   5   6
Геометриялық және толқындық оптика
Геометриялық оптика және фотометрия

  1. Сыну көрсеткішінің физикалық мәні неде?

  2. Абсолюттік және салыстырмалы сыну көрсеткіштерінің өзара байланысының өрнегі

  3. Толық ішкі шағылу қандай жағдайда болуы мүмкін?

  4. Жарықтың толық ішкі шағылуының шекті бұрышының шартын жаз

  5. Егер ортаның абсолют сыну көрсеткіші 1,5 болса, онда бұл ортадағы жарық жылдамдығы қандай?

  6. Жарықтың оптикалық және геометриялық жол ұзыныдығы дегеніміз не және олар бір-бірімен қалай байланысты?

  7. Жарықтану және жарық көзінің ашықтығы (яркость) дегеніміз не?

  8. Ламберт заңын жазып, тұжырымын айтыңыз

  9. Ауадан шыны табақшаға 60°-пен түскен жарық оның екінші бетінен шағылғанда толық ішкі шағылу бола ма? Шыны үшін сыну көрсеткіші 1,5.

  10. Квадрат салдың алдына қойылған нүктелік жарық көзінің сәулесі ұзындығы 4 м салдың шетінен су бетіндегі кеңістікке шығып кетпеу үшін оны қандай тереңдікке орналастыру қажет. Судың сыну көрсеткіші 1,33.

  11. Тереңдігі 2,0 метр судың түбіне ұзындығы қағылған бағананың 0,75 м судан сыртқы шығып тұр. Егер күннің горизонттан биіктігі 45° болса, бағананың су бетіндегі және су астындағы көлеңкелерінің ұзындығын анықта.

  12. Кейбір зат үшін толық ішкі шағылудың шекті бұрышы 45°. Осы зат үшін толық поляризация бұрышы қандай?

  13. Жарық күші 200 Кд электр шамы 45° бұрышпен жұмыс столына түседі. Столдың жарықтануы Е = 141 лк болса, лампа столдан қандай қашықтықта тұр?


3.3Жарықтың затпен өзара әсерлесуі. Поляризация


  1. Жарық дисперсиясы дегеніміз не?

  2. Аномальды дисперсияның қалыпты дисперсиядан айырмасы қандай?

  3. Жарық толқынының көлденең толқын екенін оның поляризация құбылысы арқылы қалай дәлелденеді?

  4. Қандай жарық жазық поляризацияланған делінеді?

  5. Малюс заңын тұжырымда, формуласын жаз, және оған енетін физикалық шамалардын атын ата

  6. Поляризатордан өткен жарық қарқындылығы мен түскен сәуленің поляризация жазықтығы мен поляризатордың жарықты өткізу жазықтығының арасындағы бұрыштың косинусының квадратына (cos2 α) тәуелділік графигін сыз

  7. Поляризаторға жазық поляризацияланған сәуле түседі. Неге поляризаторды сәуле төңірегінде айналдырғанда өткен сәуленің қарқындылығы төмендейді?

  8. Қай жағдайда анизатропты кристалдан сәуле өткенде оның қосарлану байқалмайды?

  9. Брюстер заңының формуласын жазып тұжырымдаңыз. Суретпен сәуле жолдарын көрсетіңіз.

  10. Сәуленің поляризация жазықтығының қандай орналасуында екі диэлектриктің шекарасына Брюстер бұрышымен түскен сәуленің шағылуы болмайды?

  11. Ауадан тұз кристалына түскен кездегі Брюстер бұрышы 60°. Осы кристалдағы жарық жылдамдығы қандай. С – вакуумдағы жарық жылдамдығы.

  12. Қосарлана сындырушы кристалдан өткен кәдімгі және бөгде сәулелердің айырмашылығы қандай?

  13. Қосарлана сыну құбылысының мәні неде?

  14. Заттың электромагниттік сәулелерді жұты заңын (Бугер заңын) жаз және оған енетін шамаларды ата.

  15. Егер жарық қалыңдығы 30 мм заттан өткенде оның қарқындылығы 8 есе төмендесе, оның жарықты жартылай жұту қабаты d қандай?

  16. Шынының бетіне сәуле 60° бұрышпен түседі. Бұл жағдайда шағылған сәуле толық поляризацияланады. Сәуленің сыну бұрышын β анықта.

  17. Сәуле глицериннан шыныға өтеді. Шағылған сәуле толық поляризацияланады. Глицериннің және шынының абсолют сыну көрсеткіштері 1,45 және 1,5 сәйкес. Түскен сәуле мен сынған сәуле арасындағы бұрышты анықта.

  18. Қалыңдығы d = 2 мм кварц пластинасын параллель нипольдар арасына орналастырғанда монохроатты жарықтың поляризация жазықтығы φ = 45°-қа бұрылды. Поляриметрде мүлде қараңғы болу үшін пластинканың қалыңдығын dx қандай етіп алу керек?

  19. Кварц пластинкасын қиылысқан нипольдер арасына орналастырған. Кварц пластинкасының қалыңдығы қандай аз болғанда dmin никольдар арасы ең күшті жарықтанады? Кварцтың айналу тұрақтысы [α] = 27 град/мм.

  20. Құрамында С1 = 10% қаныты бар ертінді құйылған ұзындығы l = 20 см түтік арқылы сәуле өткенде жарықтың поляризация жазықтығы φ1 = 10°-қа бұрылады. Құрамында С2 басқа қаныт ертіндісі бар ұзындығы

l2 = 15 см түтіктен сәуле өткенде поляризация жазықтығы φ2 = 5°-қа бұрылады. Екінші ертіндідегі қаныт құрамын С2 тап.

  1. Екі поляроидтардың жарық өткізетін жазықтықтарының арасындағы бұрыш α = 60°. Осы нүктені түскен табиғи жарық жүріп өткенде ол қанша есе әлсірейді?

  2. Судың бетінен шағылысқан жарық толық поляризациялану үшін күн сәулесі су бетіне горизонтпен қандай бұрыш жасап түсуі керек (Судың nсу = 1,3).

  3. Глицирин құйылған шыны ыдысқа түскен сәуле оның түбінен шағылады. Қандай түсу бұрышында шағылған сәуле толық поляризацияланады? nгл = 1,45.

  4. Брюстер заңын пайдаланып, шағылған сәуленің толық поляризациясы кезінде шағылған сәуле мен сынған сәуле арасындағы бұрыштың тік бұрыш (90°) болатынын көрсет.

  5. Беттің энергиялық жарықталынуы Ее = 120 Вт/м2 кезінде жарық қысымы Р = 0,5 мкПа болса, шағылдыру коэффициентін К анықта.

  6. Айна жазықтығына α = 60° бұрышпен монохроматты жарық (λ = 590 нм) келіп түседі. Жарық шоғының энергиялық тығыздығы ω = 1 кВт/м2. Жарқтың айна бетіне түсіретін қысымын Р анықта.

  7. Егер поляризатор мен анализатор арқылы өткен табиғи жарық қарқындылығы 4 есе кемісе, поляризатор мен анализатордың бас оптикалық жазықтықтарының арасындағы бұрыш қаншаға тең?

  8. Ауадан тұз кристалына түскен Брюстер бұрышы 52°-қа тең. Осы кристалдағы жарық жылдамдығын табындар.

Интерференция

  1. Интерференция дегеніміз не ?

  2. Қарқындылығы бірдей екі толқынның максимум интерференциясы кезіндегі қарқындылығы 4 есе ұлғаятынын дәлелде.

  3. Когерентті толқындар дегеніміз не?

  4. Жарық толқындары неге электромагниттік деп аталады?

  5. Неге екі табиғи жарық кездесіп беттескенде интерференция болмайды?

  6. Жұқа пленкадан өткен және шағылған сәулелердің интерференцияларын бақылаған кезде олардың максимумы мен минимумының орнының неліктен ауысып көрінетінін түсіндір.

  7. Неге көбелектің қанаттарының түсі құбылып тұрады?

  8. Екі когерентті жарық көзі (λ=600 нм ) интерференция картинасын береді. Біреуінен шыққан жарық жолына қалыңдығы d = 3 мкм (n = 1,6) шыны пластинка қояды. Интерференция картинасы қанша жолаққа ығысады?

  9. Неге компьютер дискілері жарық түскенде түрлі - түсті сәулелер құбылады?

  10. Сабын көбігіне (n = 1,3) ақ жарық сәулесі тік келіп түседі. Егер оның шағылған сәулесі жасыл (λ=550 нм) болып көрінсе сабын көбігінің қалыңдығы қандай?



  1. Юнг тәжірибесінде дөңгелек саңылауға толқын ұзындығы λ=6*105 см монохроматы жарық түсірген. Екі саңылаудын арасы 1 мм, ал саңылау мен экран арасы 3 м. Бірінші ақ жолақтың орнын анықта.

  2. Сабын көбігіне (n = 1,3) ақ жарық 45° бұрышпен түседі. Көбіктің көпіршігінің қалыңдығы қандай болғанда одан шағылған сәуле сары түсті (λ=6*105) болады?

  3. Неге фотоаппараттың жарықтандырылған объективінің шынысы көкшіл күлгін түсті болып көрінеді ?

  4. Екі когерентті сәулелер көздері S1 және S2 монохроматты жарық (λ=6*107) м шығарады. Егер S2А = (2 + 0,35*10-7) м S1 А = (2 + 9,35*10-7) м болса, белгілі бір А нүктесінде максимум бола ма, әлде минимум бола ма?

  5. Когерентті жарық көздері S1 және S2 дегеніміз не?


3.4Дифракция

  1. Гюйгенс-Френель принципінің тұжырымын жазыңыз.

  2. Гюйгенс принципінің көмегімен жарықтың жолындағы бөгетің көлеңке жағына өтуін түсіндіріңіз.

  3. Дифракция дегеніміз не. Оған мысал келтіріңіз.

  4. Френель дифракциясы мен Фраунгофер дифракциясына анықтама беріңіз.

  5. Дифракциялық тордың ажырата алу қабілеті дегеніміз не?

  6. Жарық толқындарының жол айырымы мен фазалар айырымының арасындағы байланыс қандай?

  7. Дифракциялық тордың периоды дегеніміз не?

  8. Өзіне түскен сәуленің поляризация жазықтығын бұратын затты қалай атайды?

  9. Егер дифракция торының периоды 3,6 мкм болса, дифракцияның 3-ретінде қандай толқын ұзындығы байқалады?

  10. Дифракция торының штрихтарының арақашықтығы d = 4 мкм. Торға толқын ұзындығы λ = 0,6 мкм сәуле тік келіп түседі. Тордың максимумдарының ең көп реттік санын анықтандар.

  11. Когерентті жарық көздерінің кезіккенде максимумдардың пайда болуының шартын жол айырымдары арқылы көрсет.

  12. Когерентті жарық көздері кезіккенде минимум болуының шартын жол айырымдары арқылы көрсет.

  13. Саңылауға толқын ұзындығы λ монохроматты жарық сәулелері параллель келіп түседі. Саңылаудың ені 6 λ болса, спектрдің үшінші минимумы қандай бұрышпен көрінеді?

  14. Вульф-Бреггтердің кристалл заттар үшін формуласын жаз. Оған енетін өлшемдерді ата.

  15. Егер дифракция торының периоды d = 2 мкм болса, онда, толқын ұзындығы λ = 5890 Ǻ сары спектр сызығының ең үлкен ретін анықта.

72. Спектрлік аспаптарда жарықты жіктеу үшін призма орнына дифракция торын пайдалануға болатынын түсіндір.




Кванттық оптика


  1. Энергиялық жарқырау дегеніміз не?

  2. Энергиялық шарқыраудың спектірлік тығыздығы дегеніміз не?

  3. Жұту коэффициенті дегеніміз не?

  4. Шағылу коэффициенті дегеніміз не?

  5. Жылу шығарудың Кирхгоф заңы

  6. Кирхгофтың универсал (әмбебап) функциясының физикалық мәні

  7. Абсолют қара дене дегеніміз не ?

  8. Стефан- Больцман заңы

  9. Виннің ығысу заңы

  10. Температураның әртүрлі екі мәндері үшін абсолют қара дененің энергиялық жарқырауының спектрлік тығыздығының U (λ,T) толқын ұзындығына тәуелділігінің графигін сыз, қайсысы үлкен температураға сәйкес келеді

  11. Рэлей- Джинс заңы

  12. Сыртқы фотоэффект дегеніміз не?

  13. Ішкі фотоэффект дегеніміз не?

  14. Фотоэффект үшін Эйнштейн теңдңеуі

  15. Фотоэффектінің вольтамперлік сипаттамасын сыз. Суреттен қанығу тоғын және бөгеуші патенциал айырымын (кернеуді ) көрсет

  16. Фотоэффектің қызыл шегі дегеніміз не?

  17. Фотоэлектронның кинетикалық энергиясы мен бөгеуші кернеу арасындағы байланысты тап

  18. Сыртқы фототэффектерде қанығу тогы неге тәуелді ?

  19. Фотоэлектронның кинетикалық энергиясының түскен жарық жиілігіне тәуелдігінің графигін сыз

  20. Фотон массасының формуласын жаз

  21. Фотон энергиясының формуласын жаз

  22. Фотон импульсінің формуласын жаз

  23. Комптон эффектісінің мәні неде?

  24. Комптондық шашыраудың қандай бұрышына түскен сәуленің ең үлкен толқын ұзындығының өзгерісі сәйкес келеді?

  25. Комптондық шашыраудың қандай бұрышына түскен сәуленің ең кіші толқын ұзындығының өзгерісі сәйкес келеді?

  26. Еркін электрондардың комптондық шашырауы кезіндегі сәуле шығарудың толқын ұзындығының ең үлкен өзгерісін көрсететін өрнекті жаз

  27. Жарық қысымының формуласын жаз

  28. Сәулелену дегеніміз не?

  29. Толқын ұзындығына сәйкес келсе 16 см 2 абсолют қара дене 1 минутта қанша энергия шығарады?

  30. Қандай температурада энергиялық жарықтанудың спектрлік тығыздығының максимумы 0,642 мкМ толқын ұзындығына сәйкес келеді?

  31. Егер энергиялық жарықтанудың спектрлік тығыздығының сәйкес толқын ұзындықтары λ1=720 нм ден λ2 = 400 нм ге өзгерсе , қара дененің сәуле шығаруының қуаты қанша есе өзгереді?

  32. Қара денені Т1= 600 к нан Т 2 = 2400 к дейін қыздырды. Энергиялық жарқыраудың спектрлік тығыздығының максимумына сәкес келетін толқын ұзындығы қаншаға өзгереді?

  33. Жылулық сәуле шығаратын екі абсолют қара денелердің біреуінің температурасы 2500 К . Егер екінші қара дененің сәуле шығарғыштық қабілетінің максимумына сәйкес келетін толқын ұзындығы бірінші денемен салыстырғанда, 0,5 мкм көп болса, онда екінші дененің температурасы қндай?

  34. Энергиясы 3 эВ фотонның толқын ұзындығы қандай?

  35. Толқын ұзындығы 720 нм қызыл сәуленің фотонының импульсі қнша?

  36. Энергиясы 50*10-19 Дж фотонның сәулесінің жиілігі қанша?

  37. Жарық толқынының жиілігі 2 есе ұлғайса фотон импульсі қалай өзгереді ?

  38. Толқын ұзындығы 500 нм көрінетін фотон массасы қандай ?

  39. Толқын ұзындыығы 0,7*10-6 нм қызыл сәуленің фотонының массасын анықта

  40. Тыныштық күйден үдемелі 3,3 В патенциялдар айырымының көмегімен қозғалған электронның кинетикалық энергиясына тең болатын фотон энергиясының толқын ұзындығын анықта

  41. Фотонның масасасы 3,31 *10-36 кг жарық толқынның тербеліс жиілігін анықта

  42. Еркін электрон мен протондарда фотондар шашыраған кездегі олардың толқын ұзындықтарының максимум комптондық өзгерілулерінің қатынасын табындар

  43. Толқын ұзындв\ығы 15 пм фотон электронда шашырады. Комптондық шашыраған фотонның толқын ұзындығы 16 пм шашырау бұрышын анықта

  44. Фотонның еркін электрондар шашырауының комптондық Δλ ығысуы 1,2 пм шашырау бұрышын тап

  45. Егер рентген сәленің комптондық шашырау бұрышы 60 градус шашыраған сәуленің толқын ұзындығы 57 нм болса, онда рентген сәуленің толқын ұзындығын анықта

  46. Металл табақшаға түскен жарық жиілігі 2*1015 Гц . Егер шығу жұмысы 13,2 *10-19 Дж болса , табақшадан шыққан фотоэлектронның кинетикалық энергиясын анықта

  47. Калий элементінде фотоэффект құбылысы байқалатын толқын ұзындығы λ1=6,2*10-5 см . Электронның шығу жұмысын анықта

  48. Электронның платинаддан шығу жұмысы 9,1*10-19 Дж. Жарықтың электронды платинадан бөліп шығаратын толқын ұзындығы 0,5 мкм болса , фотоэлектронның кинетикалық энергиясы қандай?

  49. Толқын ұзындығы λ=3*10-7 м жарық зат бетіне түседі . Оның фотоэффектісінің қызыл шегі υ= 4,3 * 1014 Гц . Фотоэлектронның кинетикалық энергиясын анықта.

  50. Толқын ұзындығы 490 нм монохраматты жарық шоғы бетке перпендикуляр түсіп, оған 4,9 мкПа жарық қысымын түсіреді. Бұл беттің бірлік ауданына 1 секундта қанша фотон түседі. Фотонның шағылу коэффиценті 0,25.

  51. Толқын ұзындығы 500 нм монохраматты жарық бетке перпендикуляр түсіп , 0,12 мкПа қысым түсіреді. 1 м 2 ауданға 1 секундта түсетін фотон санын анықта

  52. Ауданы 5 см2 идеал шағылдыратын бетке 3 минутта перпендикуляр түсетін монохраматты жарықтың энергиясы 9 Дж жарықтың сәулеленуді (олученность) анықта


Кванттық механикадағы сутегі атомы.


  1. Сутегі атомындағы электронның ядромен байланысының потенциалдық энергиясын жаз.

  2. Сутегі тәріздес атомдардың электрондары үшін Шредингер теңдеуі ΔΨ+2m/h2*(E+2e2/4πε0r)*ψ=0 мұндағы әріптер нені білдіреді.

  3. Сутегі ұқсас атомдардың электрондарының энергиясы

Осы өрнекті сутегі атомынан элетронның ең төменгі негізгі деңгейі үшін жазыңыз.


Достарыңызбен бөлісу:
  1   2   3   4   5   6




©www.engime.org 2020
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет