Сборник задач по курсу общей физики: Учеб пособие 223 для студентов пед ин-тов по спец. №2105 «Физика» /Г. А. Загуста, Г. П. Макеева, А. С. Микулич и др.; Под ред. М. С. Цедрика. М.: Просвещение, 1989. 271 с.: ил
жүктеу/скачать 3,13 Mb.
|
cedrik
- Бұл бет үшін навигация:
- v=v °y^ib
- КВАНТОВАЯ ФИЗИКА
| где [i = k + k\
Интенсивность света, рассеянного веществом, зависит от длины волны (закон Рэлея): r 1 где \х — постоянная рассеяния, X — длина волны падающего света. В излучении Вавилова — Черенкова угол между направлениями распространения излучения и вектором скорости частицы: cos 0=-£—, nv 161
Определить дисперсию вещества, фазовую и групповую скорости, если известно, что показатель преломления прозрачных веществ для небольших интервалов длин волн зависит от длины волны следующим образом: п = А • Определить групповую скорость света в сероуглероде. Показатель преломления сероуглерода для длины волны к = = 0,527 мк составляет я = 1,64, а — = —0,218 мк-1. ак Показатель преломления воды при = 441 нм равен П\ = 1,341, а при >*2 = 589 нм — л2 = 1>334. Определить средние значения фазовой и групповой скоростей света в воде для синей области спектра (средней между и Х2). Прозрачная пластинка пропускает половину падающего на нее светового потока. Определить коэффициент поглощения, если толщина пластинки / = 4,2 см. Рассеянием пренебречь. Считать, что 10% падающего потока отражается от поверхности пластинки. Толщина стекла в теплице 2 мм. Коэффициент поглощения стекла для инфракрасной области спектра 0,62 см~\ Какая доля энергии достигает растений? Пластинка толщиной di=3,8 мм пропускает Di=0,84 падающего на нее светового потока. Вторая пластинка из того же вещества толщиной ^2 = 9,0 мм пропускает £>2 = 0,70 того же светового потока. Найти коэффициент поглощения этого вещества. Свет падает нормально. Коэффициент поглощения воды для излучения с длиной волны 0,77 мк равен 0,0024 мм^1. На какой глубине монохроматический пучок лучей будет ослаблен в 2,7 раза? На сколько надо увеличить яркость падающего пучка, если нужно изменить толщину слоя воды с 1 до 5 см, без уменьшения яркости излучения, выходящего из водяного фильтра? При прохождении через пластинку св§т длиной волны к\ ослабляется в результате поглощения в N\ раз, а свет длиной волны к2 — в N2 раз. Определить коэффициент поглощения для света с длиной волны если коэффициент поглощения для >.i равен k\. В 4%-ном растворе вещества в прозрачном растворителе интенсивность света на глубине /i = 20 мм ослабляется в 2 раза. Во сколько раз ослабляется интенсивность света на глубине /2 = 30 мм в 8%-ном растворе того же вещества? Какова концентрация исследуемого раствора, если одинаковая освещенность фотометрических полей была получена у эталонного 3%-ного раствора при толщине 8 мм, а у исследуемого при толщине 24 мм? 162 При прохождении света через слой раствора поглощается 1/3 первоначальной световой энергии. Определить коэффициент пропускания. Чему равна оптическая плотность раствора, если его коэффициент пропускания т = 0,3? При прохождении монохроматического света через слой вещества толщиной / = 15 см его интенсивность убывает в 4 раза. Определить коэффициент рассеяния, если коэффициент поглощения 0,025 см~Л Во сколько раз интенсивность молекулярного рассеяния синего света (ki = 460 нм) превосходит интенсивность рассеяния красного света (>,2 = 650 нм)? Какой наименьшей скоростью должен обладать электрон, чтобы в веществе с показателем преломления п Свечение Вавилова — Черенкова наблюдается в бензоле. Определить скорость электрона и скорость света в бензоле, если угол между направлением свечения и направлением скорости электрона 38°30/. Показатель преломления бензола 1,50. § 30. РЕЛЯТИВИСТСКИЕ ЭФФЕКТЫ В ОПТИКЕ Эффект Доплера в релятивистском случае: __ Vi^T” v v° i + р cos е ’ где v — частота электромагнитного излучения, воспринимаемая наблюдателем, v0 — собственная частота излучения, испускаемого неподвижным источником 6 = —, и — скорость источника отно- с сительно наблюдателя, с — скорость электромагнитного излучения в вакууме, в — угол между направлением скорости v и направлением наблюдения в системе, связанной с наблюдателем. При удалении источника от наблюдателя (0 = 0): /I — р V — VqV —. V 1 + р При сближении источника и наблюдателя (0 = л): v=v°y^ib В опыте Физо по определению скорости света расстояние от зубчатого колеса до зеркала составляло км. Последовательные исчезновения света наблюдались при скоростях вращения колеса 52 и 72,8 —. Определить скорость света. О 163 В опыте, аналогичном тому, посредством которого Физо определял коэффициент увлечения мирового эфира водой, суммарный путь света в воде 21 Какова должна быть максимальная скорость источника излучения, чтобы при расчете эффекта Доплера можно было воспользоваться приближенной формулой v = v0^l—-^? Погрешность в определении частоты должна быть не более 1%. Туманность удаляется от Солнечной системы со скоростью v = ^—c. На какое расстояние сместится к красному концу О ее спектра линия водорода с длиной волны Х = 434 нм? Источник монохроматического излучения движется со скоростью v = 0,1 с по направлению к наблюдателю. Спектральный прибор наблюдателя регистрирует излучение этого источника /. = 0,542 мкм. Какова длина волны, излучаемой источником? Изучается спектр звезды, лежащей в плоскости земной орбиты. На сколько будут отличаться в спектре звезды два измерения длины волны линии >. = 0,4227 мкм, если первое сделано при движении Земли по направлению к звезде, а второе — через полгода, когда направление движения Земли на орбите изменится на противоположное? Найти относительное изменение длины волны источника преломления п. Для экспериментальной проверки принципа Доплера А. Белопольский применил метод отражения света от быстро вращающихся в противоположных направлениях зеркал. Определить изменение А к длины волны света, падающего на зеркала нормально, если монохроматический свет с длиной волны к испытывает N отражений, прежде чем попадает в спектрограф. Линейная скорость вращающихся навстречу друг другу зеркал и. Длина волны линии На в спектре Солнца равна к = = 656 нм. Измерение этой длины волны, приходящей от диаметрально противоположных краев солнечного диска, показало различие на ДА, = 0,088 нм. Найти период Т обращения Солнца вокруг собственной оси. Приемник радиолокационной установки определяет скорость приближающегося объекта по регистрируемой локатором частоте биений между сигналом, посылаемым локатором, и частотой сигнала, отраженного от движущегося объекта. Определить скорость приближающегося объекта, если локатор работает на длине волны Х = 0,5 м, а частота биений Av = 4 кГц. если он движется со скоростью v в среде с показателем
§ 31. КВАНТОВЫЕ СВОЙСТВА ИЗЛУЧЕНИЯ Энергия фотона: Е = h\\ где h — постоянная Планка, v — частота света. Релятивистские масса и импульс фотона: Е hv жүктеу/скачать 3,13 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|