Шпаргалки по физике

Шпаргалки по физике

Суперпозиция и индерминизм

Суперпозиция

Суперпозиция и индетерминизм

Была введена весьма странная идея — возможность частичного нахождения фотона в обоих состояниях поляризации или в каждом из двух различных пучков света, причем даже с помощью этой странной идеи не было получено удовлетворительной картины для основных процессов, происходящих с одним фотоном. Он может сказать далее, что эта странная идея не позволяет получить новые сведения о результатах измерений в рассмотренной постановке опытов, сверх тех. которые могут быть получены из элементарного рассмотрения фотонов, поведение которых управляется каким-то неопределенным образом волнами. В чем же тогда польза этой странной идеи?

Шпаргалки по физике

Интерференция фотонов

Интерференция фотона

Мы знаем, что каждый из фотонов находится где-то в области пространства, через которую проходит пучок, и обладает импульсом, который по направлению совпадает с направлением пучка, а по величине определяется частотой света согласно фотоэлектрическому закону Эйнштейна: импульс равен произведению частоты на универсальную постоянную. Теперь мы обладаем такими сведениями о положении в импульсе фотона, то мы будем говорить, что он находится в определенном состоянии  движения.

Разберем теперь, как описывает квантовая механика интерференцию фотонов. Для этого рассмотрим следующий опыт, демонстрирующий интерференцию: пусть пучок света пропущен через некоторый интерферометр, так что пучок расщепляется на две компоненты, которые затем интерферируют друге другом. Как и в предыдущем параграфе, мы можем взять падающий пучок, состоящий из одного фотона, и спросить, что произойдет, когда он пройдет через прибор. Это поставит перед нами во всей остроте вопрос о трудностях, связанных с противоречием между волновой и корпускулярной теорией света.

Шпаргалки по физике

Поляризация фотона

Лазерная установка

Известно из опыта, что если линейно поляризованный свет использовать для вырывания фотоэлектронов, то вылетающие электроны будут иметь преимущественное направление. Таким образом, свойства поляризации света тесно связаны с его корпускулярными свойствами, н отдельному фотону можно приписать определенную поляризацию. Так, например, линейно поляризованный в некотором направлении пучок света можно рассматривать как состоящий из фотонов, каждый из которых линейно поляризован в том же направлении, а пучок света, поляризованный по кругу, — как состоящий из фотонов, поляризованных по кругу. Мы будем говорить, что каждый фотон находится в некотором состоянии по.гярюации. Теперь мы должны рассмотреть вопрос о том, как согласовать эти идеи с известными фактами о разложении света на поляризованные компоненты и об обратном сложении этих компонент.
Рассмотрим конкретную задачу.

Шпаргалки по физике

Квантовая теория

Квантовая теория

Со времен Ньютона классическая механика непрерывно развивалась и применялась ко все более широкому кругу динамических систем, включая электромагнитное поле, взаимодействующее с материей. Основные идеи классической механики и законы, управляющие применением этих идей, образуют простую и изящную схему. Казалось бы. эта схема не может быть существенно улучшена без утраты всех ее привлекательных свойств. Тем не менее оказалось возможным ввести новую схему, названную квантовой механикой, которая более пригодна для описания явлений атомного масштаба и которая, в известном смысле, более изящна и удовлетворительна, чем классическая схема. Эта возможность возникла потому, что изменения, которые влечет за собой новая схема, носят весьма глубокий характер и не вступают в противоречие с теми свойствами классической теории, которые делают ее столь привлекательной; в результате все эти свойства можно включить в новую схему.

Шпаргалки по физике

Квантовая оптика

Квант

Кванты  света.

В 1900 г. немецкий физик Макс Планк выразил идею относительно квантованного (дискретной, полностью определенными порциями, или квантами) изменения энергии элементарного излучателя света. На мысль Планка, квантованость присущая излучающему веществу, а не свету. Но в 1905 г. Альберт Эйнштейн при объяснении законов фотоэффекта пришел к заключению, что квантовые свойства имеет светло, а не вещество. Светло можно рассматривать как совокупность световых частиц(квантов света), энергия каждой из которых, за формулой Планка, прямо пропорциональная частоте колебаний в световой волне h. Коэффициент пропорциональности называется постоянным Планка. Позже квант света (как и квант любого электромагнитного излучения) начали называть фотоном.

Шпаргалки по физике

Волновая оптика

Оптика

Скорость светла. Законы отражения и преломления света. Полное отражение

В 8 классе рассматриваются законы отражения света и подается понятие заломление света, но законы преломления не рассматриваются. Скорость светла в вакууме м/с, приблизительно такая же она и в воздухе. В гуще, чем воздух, прозрачных средах. При переходе световых лучей с одной прозрачной среды в другое направление лучей изменяются (свет загибается назад).

Есть два закона преломления (так же, как и два закона отражения).

Законы  преломления:

Шпаргалки по физике

Колебания и волны

Колебания и волны

Механические колебания. Гармонические колебания и их характеристики.

Механическое колебание - такой вид движения тела, во время которого оно многократно проходит одни и те же положения.

Колебания называются гармоническими, если их характеристики (например, смещение тела из положения равновесия) изменяются во времени по закону синуса или косинуса.

Свободными (собственными) называются колебания, которые осуществляет тело за счет начальной энергии, без внешнего действия во время колебаний. Пример: колебание математического маятника, который отклонили от положения равновесия и отпустили.

Некоторые физические характеристики колебаний материальной точки (например, период, частота, циклическая частота) очень похожи на характеристики движения материальной точки по кругу.

Шпаргалки по физике

Магнитный поток

Магнитный поток

Магнитный поток
Поток вектора индукции магнитного поля через какую-то поверхность площадью S равняется количеству линий индукции, которые пронизывают эту поверхность. Густота линий индукции, S и ориентации поверхности в магнитном поле.

? - угол между вектором и нормалью к поверхности; (вебер).

Электромагнитная индукция. Индукционное электрическое поле. Закон электромагнитной индукции.

В результате многочисленных опытов Майкл Фарадей в 1831 г. обнаружил такое: любое изменение магнитного потока сквозь какой-то контур вызывает появление электрического поля, а если контур замкнутый и ведущий, то в нем возникает ток. Это явление получило название закона электромагнитной индукции.

Шпаргалки по физике

Магнетизм

Магнитная индукция

Действие магнитного поля на подвижной заряд. Силы Лоренца и Ампера. Магнитная индукция.

Выталкивание или втягивание проводника с током в магнитное поле - результирующий эффект действия поля на отдельные заряды в проводнике (на электроны проводимости).

Опыты свидетельствуют, что на неподвижный заряд q магнитное поле не действует, а на подвижной - действует в направлении, которое определяется правилом левой руки. Сила, с которой магнитное поле действует на подвижной электрический заряд, называется силой Лоренца.

Шпаргалки по физике

Электростатика

Атомная электростатика

Закон Кулона

Фундаментальный закон электрического взаимодействия точечных зарядов сформулировал в 1785 г. французский физик Шарль Кулон: модуль каждой из сил взаимодействия двух точечных зарядов прямо пропорциональный числовым значением зарядов и обратно пропорциональный квадрату расстояния между ними.

Взаимодействие в вакууме (или в воздухе) точечных зарядов (то есть заряженных материальных точек) описывается формулой . Коэффициент k зависит от выбора системы единиц, в CИ. Часто делают замену.

Величина (или ) называется электрической постоянной.