Өзін-өзі тексеруге арналған сұрақтар

1. 
   Жарық толқындарының дифракциясы. Гюйгенс-Френель принципі. Френель зоналары. Френель дифракциясы.
   
2. 
   Бір саңылаудан алынған дифракциялық максимум және минимум шарттары.
   
3. 
   Фраунгофер дифракциясы. Бір және көп саңлаудағы дифракциялар.
   
4. 
   Жарық диспериясы. Қалыпты және қалыпсыз дисперсиялар. Жарықтың жұтылуы. Бугер заңы.
   
5. 
   Брюстер заңы. Сынған сәуле мен шағылған сәуленің перпендикулярлығы.
   
6. 
   Жарық қысымының өрнегін қорытып шығару
   
7. 
   
   

2. Жарық сәулесі судан (n=1,33) алмазға (n=2,42) өтеді. Осы орталардың шекарасынан шағылған сәуле барынша поляризацияланған. Түскен және сынған сәулелер арасындағы бұрышты табу керек. А) 312⁰; В) 122⁰ + π /2; С) 180⁰ ; D) 212⁰ ;Е) 45⁰+ π; F) π+32⁰; G) 162⁰ + π /2 ; H) 122⁰ + π.

3 . Толқын ұзындығы 0,5 мкм монохромат жарық тік бағытта дифракциялық торға түсіп тұр. Тор төртінші ретті үлкен спектр беру үшін, тордың ең кіші периоды қандай болу керек?

A) 3 мкм; B) 4 мкм; C) 2 мкм; D) 0,003 мм; E) 0,002 мм; F) 0,004 мм; G) 3∙10^-6 м; H) 2∙10^-6 м.

4. Дифракциялық тор 1 мм-ге n=500 штрихты құрайды. Торға l=0,5 мкм болатын монохромат жарық тік түседі. Бұл тор максимумның қандай ең үлкен ретін береді? A) 1; B) 2; C) 3; D) 4; E) 5; F) lne⁴; G) lne²; H) lg10³.

5. Егер фотометрлік өрістердің бірдей жарықтылығында 8 мм қалыңдық кезінде 3% эталонды ерітіндіні, ал 24 мм қалыңдықтағы зерттелетін ерітінді алынған болса, онда зерттелетін ерітіндінің концентрациясы қандай? A) 0,03; B) 0,01; C) 0,02; D) 3%; E) 1%; F) 2%;G) 1/100 ;H) 2/100.

Денелер электромагниттік толқындарды әртүрлі энергиялар есебінен шығаруы мүмкін. Ең көп таралған жылулық сәуле шығару, яғни денелердің электромагниттік толқындарды ішкі энергия есебінен шығаруы болып табылады. Энерияның ішкі (жылулық) энергиядан басқа кез келген түрі есебінен пайда болатын жарық шығарудың басқа түрлері «люминесценция» деп аталатыны ортақ атқа бірігеді. Дененің бірлік бет ауданынан барлық бағытта (2π бұрыш шектерінде) шығаратын энергия ағыны энергетикалық жарықтану деп аталады. Бұл шаманы R әрпімен белгілейік. Энергетикалық жарықтанушылық температураның функциясы болып табылады. Шыққан сәуле жиіліктері ω (немесе λ) әртүрлі толқындардан тұрады. Дененің бірлік бетінен жиіліктердің dω аралығында шығатын энергия ағынын dR_ω арқылы белгілейік. dω-ның кішкене аралығында dR_ω ағын dω-ға пропорционал болады: dR_{ω= .} Сәуле шығару және жұту қабілеттерінің қатынасы денелердің табиғатына тәуелсіз, ол барлық денелер үшін бірдей жиіліктің (толқын ұзындығының) және температураның әмбебап функциясы болып табылады: . Больцман (1884) термодинамикалық пайымдауларды басшылыққа алып абсолют қара дененің энергетикалық жарықтануына арналған келесі мәнді теориялық жолмен тапты: R*= , мұндағы тұрақты шама, Т-термодинамикалық температура. Абсолют қара дененің энергетикалық жарықтануының спектрлік тығыздығына арналған Рэлей-Джинс формуласы: r_v,T= . Планк Кирхгофтың әмбебап функциясына арналған мына формуланы қорытып шығарды:

Бұл формула абсолют қара дене шығарған сәулелердің спектрлерінде энергияның бөлінуі жөніндегі тәжірибелік мәліметтермен жиіліктер мен температуралардың барлық аралығында тамаша үйлесім тапты.

Фотоэлектрлік эффект немесе фотоэффект деп заттың жарық әсерінен электрондар шығаруын айтады. Өзінің тәжірибелерінің негізінде Столетов мынадай қорытындыларға келді: 1) ультракүлгін сәулелер ең көп әсер етеді; 2) пластина жарықталынуының артуына қарай тоқ күші өседі; 3) жарықтың әсерінен шыққан зарядтардың таңбасы теріс. 1905 ж. А. Эйнштейн фотоэффектінің барлық заңдылықтарын жарық Планк ұйғарғандай ђω үлестермен шығатыны сияқты, ђω үлестермен жұтылады деп ұйғарып оңай түсіндіруге болатындығын көрсетті. Эйнштейннің ойынша берілген ђω квант энергиясын электрон тұтас жұтады. Бұл энергияның А шығу жұмысына тең бір бөлігі электронның денені тастап кетуіне шығындалады. Энергияның қалған бөлігі затты тастап шыққан электронның кинетикалық энергиясын түзеді. Е_к энергия Е′=0 болғанда барынша үлкен болады. Бұл жағдайда мына қатыс орындалады: ω= mυ²_т/2+А. Берілген қатыс Эйнштейн формуласы деп аталады.

Комптон рентген сәулелерінің әртүрлі заттардан шашырауын зерттей келе, шашыраған сәулелер құрамында толқын ұзындығы алғашқы сәулелердікіндей λ сәулелермен қатар толқын ұзындығы үлкен сәулелер бар екенін байқады. Бір- бірімен өзара әсерлеспейтін атомдар шығаратын сәуле жекелеген спектрлік сызықтардан тұрады. Осыған байланысты атомдар шығаратын спектрлер сызықтық спектрлер деп аталады.Бордың пікірлері ол айтқан келесі екі постулатқа енді: Дискреттік орбиталардың біреуіндегі электрон үдеумен қозғалатынына қарамастан, электромагниттік толқындар (жарық) шығармайды; лектрон бір стационар (орнықты) күйден екінші стационар күйге ауысқанда сәуле энергиясы жарық кванты түрінде шығады, немесе жұтылады: .