8.1 Негізгі заңдар мен формулалар
8.1.1 Жарықтың сыну заңы
2
1
21
sin
sin
n
r
i
(n
21
= n
2
/ n
1
)
8.1.2 Толық ішкі шағылудың шекті бҧрышы
i
шекті
= arc sin( n
2
∕ n
1
) ( n
2
1
)
8.1.3 Сфералық айнаның фокус аралығы
F = R ∕ 2
және
2
1
1
1
2
1
a
a
R
F
,
а
2
< 0, егер кескін жалған болса,
F < 0, егер сфералық айна фокусы жалған болса (айна дӛңес)
8.1.4 Сфералық айнаның оптикалық кҥші
D = 1 ∕ F
8.1.5 Жҧқа линзаның оптикалық кҥші
D = 1 ∕ F =(n
линза
∕ n
орта
- 1)(
2
1
1
1
R
R
)
және
2
1
1
1
2
1
a
a
R
F
Таңбалар ережесі 8.1.3 сәйкес
8.1.6 Қабаттасқан екі жҧқа линзаның оптикалық кҥші
D=D
1
+D
2
8.1.7 Сфералық айналар мен линзалардың кӛлденең ҥлкейтуі
1
2
a
a
h
h
8.1.8 Лупа беретін ҥлкейту
k = L ⁄ F
L –қалыпты кӛру ара қашықтығы (L= 25 см)
8.1.9 Микроскоптың ҥлкейтуі
k=LdD
1
D
2
8.1.10 Жарық ағыны
Ф = dW/dt
8.1.11 Жарықтың кҥші
I = dΦ/dω
8.1.12 Изотропты нҥктелік жарық кӛзінен шығатын толық жарық ағыны
Ф
0
= 4 π I
8.1.12 Беттің жарықтанылуы
Е = dΦ / dS және Е = I cosα / r
2
8.1.13 Дененің жарқырауы
R = dΦ / dS
8.1.14 Денені жарықтандыру кезінде пайда болған жарық (шағылған сәулелер
есебінен)
R = ρΕ
8.1.15 Жарық шығарушы беттің жарықтылығы
В =
cos
dS
dI
8.1.16 Жарқырау мен ламбертов кӛзінің жарықтылығы арасындағы байланыс
R = πΒ
9 ТОЛҚЫНДЫҚ ОПТИКА
9.1 Негізгі заңдар мен фомулалар
9.1.1 Жарықтың электр ӛтімділігі
(магнит ӛтімділігі
≈1 ) және сыну
кӛрсеткіші п ортадағы жылдамдығы
υ = c / n и
= с /
9.1.2 Ортадағы жарық толқынының ҧзындығы
=
Т,
=
/
,
= сТ/ п =
0
/ п
9.1.3 Жарық толқынының оптикалық жолының ҧзындығы
L = l
.
n
9.1.4 Оптикалық жолдар айырмасы
= l
2
n
2
- l
1
n
1
9.1.5 Интерференциялық
а) максимум шарты
=
m
, (т=0,1,2,3,…)
б) минимум шарты
2
)
1
2
(
m
(т=0,1,2,3,…)
9.1.6 Жҧқа қабықшадағы оптикалық жолдар айырмасы
а) ӛткен жарықтағы
= 2 d
i
n
2
2
sin
б) шағылған жарықтағы
= 2 d
2
sin
2
2
i
n
9.1.7 Юнг тәжірибесіндегі интерференциялық максимумдар мен минимумдар
координаталары
m
d
L
х
max
;
2
)
1
2
(
min
m
d
L
x
(т=0,1,2,3,…)
9.1.8 Ӛткен жарықтағы Ньютонның жарық және кҥңгірт сақиналарының
радиустары (немесе шағылған жарықтағы - кҥңгірт және жарық)
m
n
R
r
m
және
n
R
m
r
m
2
)
1
2
(
, ( т=1,2,3,…)
n-линза мен пластинка арасындағы ортаның сыну кӛрсеткіші.
9.1.9 Френельдің m-ші зонасының радиусы:
а) сфералық толқын фронты ҥшін
m
b
a
ab
r
m
б) жазық толқын фронты ҥшін
bm
r
m
, (т=1,2,3,…)
9.1.10 Бір саңылауға жарық қалыпты тҥскен кездегі дифракциялық
а) максимум шарты
a sin
= (2m+1)
2
,
б) минимум шарты
a sin
= m
, (т=1,2,3,…)
9.1.11 Дифракциялық торға жарық қалыпты тҥскен кездегі дифракциялық
а) максимум шарты
d sin
= m
б) минимум шарты
d sin
= (2m +1)
2
, (т=0,1,2,3,…)
9.1.12 Вульф – Брэг формуласы
2 d sin
= m
, (т=0,1,2,3,…)
9.1.13 Дифракциялық тодың ажыратқыштық қабілеті
R
9.1.14 Жарықтың поляризациялану дәрежесі
min
max
min
max
I
I
I
I
Р
9.1.15 Малюс заңы
I=I
0
cos
2
9.1.16 Брюстер заңы
tg i
б
=
1
2
n
n
9.1.17 Пояризациялану жазықтығын айналдыру бҧрышы
а) концентрациясы С ерітінділерде
=[
]С l
б) кристалдарда
=
l
10. КВАНТТЫҚ ОПТИКА
10.1 Негізгі заңдар мен формулалар
10.1.1 Фотон энергиясы
= h
= h
c
= m c
2
10.1.2 Фотонның импульсі
р
ф
= m
ф
с =
h
c
h
10.1.3 Фотонның массасы
m
ф
=
c
h
c
2
10.1.4 Энергетикалық ағын
Ф =
dt
dW
10.1.5 Энергетикалық жарқырау (сәуле шығарғыштық)
R
э
=
dS
dФ
10.1.6 Энергетикалық жарқыраудың спектрлік тығыздығы (сәуле шығарғыштық
қабілеті)
d
dR
r
э
Т
немесе
d
dR
r
э
Т
10.1.7 Стефан – Больцман заңы
R
э
=
Т
4
,
мҧндағы
=5,67
10
-8
4
2
К
м
Вт
- Стефан-Больцман тҧрақтысы
10.1.8 Сҧр дененің энергетикалық жарқыруы
R
э
= а
Т
Т
4
мҧндағы а
Т
- сҧр дененің сәуле жҧтқыштық қабілеті
10.1.9 Виннің ығысу заңы (Виннің бірінші заңы)
T
b
m
,
мҧндағы b=2,9
10
-3
м
К
10.1.10 Виннің екінші заңы
(r
Т
)
mах
= сT
5
,
мҧндағы с = 1,3
10
-5
Вт/(м
3
К
5
)
10.1.11 Фотоэффект ҥшін Эйнштейн теңдеуі:
h
=A
вых
+ W
к mах
а) фотоэлектронның
с жылдамдығы ҥшін
2
2
max
max
m
W
к
б) фотоэлектронның
с жылдамдығы ҥшін
W
max
к
= ( т - т
0
)с
2
= Е
0
1
1
1
2
10.1.12 Фотоэлектрондарың максимал кинетикалық энергиясы мен U
т
тежеуші
кернеу арасындағы байланыс
2
2
m ax
m
=еU
т
10.1.13 Фотоэффектінің “қызыл шекрасы”
h
0
=A
шығ
10.1.14 Комптондық шашырау кезінде рентген сәулесінің толқын ҧзындығының
ӛзгеруі
=2
)
cos
1
(
2
sin
0
2
0
c
m
h
c
m
h
10.1.15 Комптондық толқын ҧзындығы
λ
κ
=
c
m
h
0
11 АТОМДЫҚ ФИЗИКА
11.1 Негізгі заңдар мен формулалар
11.1.1 Атомдағы электронның импульс моменті (Бордың бірінші постулаты)
m
r = n
,
мҧндағы n =1,2,3, …
. –бас канттық сан.
11.1.2 Сутегі атомының n-ші стационар орбитасының радиусы
r
n
=a
1
n
2
,
мҧндағы а
1
– Бордың бірінші орбитасының радиусы.
11.1.3 Сутегі атомының иондалу энергиясы
Е
i
= R h c,
мҧндағы R = 1,10
.
10
7
м
-1
– Ридберг тҧрақтысы
11.1.4 Сутегі атомындағы электронның энергиясы
Е
n
= Е
i
/ п
2
11.1.5 Атом шығаратын немесе жҧтатын энергия (Бордың екінші постулаты)
=
1
2
n
n
E
E
немесе
= Е
i
(
2
2
2
1
1
1
n
n
)
11.1.6 Бас кванттық саны n
2
болатын бір стационарлық кҥйден, бас кванттық
саны n болатын екінші стационарлық деңгейге ауысқан кездегі ядролық заряды
Z болатын сутегі атомы немесе сутегі тәрізді иондармен жҧтылатын немесе
шығарылатын спектрлік сызықтарға арналған сериялық формулалар
=
2
Rc
2
2
2
1
1
1
n
n
немесе
2
2
2
1
2
1
1
1
n
n
R
Z
11.1.7 Тҧтас рентген спектрінің қысқа толқынды шекарасы
λ
min
=hc / | e |U
11.1.8 Мозли заңы
а) жалпы тҥрі
2
2
2
1
1
1
n
k
b
Z
R
б) К
α
– сызықтары ҥшін
2
4
3
1
b
Z
R
К
11.1.9 Рентген
сәулелерінің К
α
–сызықтарына сәйкес келетін фотонның
энергиясы
4
3
К
Е
i
(Z - b)
2
12 КВАНТТЫҚ МЕХАНИКА
12.1 Негізгі формулалар
12.1.1 де Бройль толқын ҧзындығы
а) классикалық тҥрі (υ<<с)
=
p
h
=
m
h
немесе
m
W
h
k
2
б) релятивистік жағдайда ( υ~ c)
=
p
h
=
2
2
0
1
c
m
h
12.1.2 Микробӛлшектің энергиясы
Е = mc
2
немесе Е = hν = ħω
12.1.3 Микробӛлшектің импульсі
р = mυ немесе р = h/λ,
немесе р = ħ·k = ħ·2π / λ
12.1.4 Микробӛлшектің энергиясы және импульсі арасындағы байланыс
а) классикалық тҥрі (υ<<с)
р =
к
W
m
0
2
б) релятивистік жағдайда (υ~c)
р =
с
W
W
c
m
к
к
2
0
2
,
12.1.5 Анықталмағандық қатынастары
а) координата мен бӛлшек импульсі ҥшін
x
р
х
у
.
р
у
z
.
р
z
б) энергия мен қуат ҥшін
Е
t
12.1.6 Шредингер теңдеуінің жалпы тҥрі
z
y
x
U
m
t
i
,
,
2
12.1.7 Стационар кҥйлер ҥшін Шредингер теңдеуі
0
2
2
U
E
m
12.1.8 Микробӛлшектің элементтің dV кӛлемінен табылу ықтималдылығының
тығыздығы
dw =
2
,
,
z
y
x
dV
dW
12.1.9 Толқындық функцияны нормалау шарты
1
2
dV
13 ЯДРОЛЫҚ ФИЗИКА
13.1 Негізгі формулалар
13.1 Ядроның массалық саны (ядродағы нуклондар саны)
А= Z+ N,
мҧндағы Z – протондар саны ( зарядтық сан), N – нейтрондар саны
13.2 Радиоактивтіліктің ыдырау заңы
N = N
0
e
-
t
13.3
t уақыт ішінде ыдыраған
ядролар саны
а)
t
Т
1/2
0
-
=
0
(1 – e
-
t
)
б)
t
Т
1/2
= N
t
13.4 Жартылай ыдырау периоды Т
1/2
мен радиоактивтіліктің ыдырау
тҧрақтысы
арасындағы байланыс
T
1/2
=
693
,
0
2
ln
13.5 Радиоактивті ядроның орташа ӛмір сҥру
уақыты, яғни ыдырамай қалған
ядролардың саны е есеге азаятын уақыт
=
1
13.6 Массасы m және мольдік массасы М болатын радиоактивті изотоптағы
N атомдар саны
N =
,
M
mN
a
мҧндағы N
а
– Авогадро саны
191
13.7 Бастапқы уақыт мезетіндегі активтілігі А
0
болатын радиоактивті
изотоптың А активтілігі
А= -
dt
dN
=
немесе А=
N
0
e
-λt
= A
0
e
-λt
13.8 Изотоптың меншікті активтілігі
а = А / т
13.9 Зарядтық саны Z және массалық саны А болатын ядроның массалар
ақауы
m=Z m
p
+ (А – Z) m
n
– m
я
немесе
m = Zm
H
+ (А – Z) m
n
– m
a
13.10 Ядроның байланыс энергиясы
E = c
2
m,
мҧндағы с – вакуумдегі жарық жылдамдығы
13.11 Егер ядроның массалар ақауы
Δm – м.а.б. байланыс энергиясы
бай
–МэВ,
931
2
c
МэВ/ м.а.б ӛрнектелсе, онда
Е=931
m.
Достарыңызбен бөлісу: |