Шпаргалка по "Физике"

толқындардың фазалық  жылдамдығы; - вакуумдегі толқын ұзындығы. Жарық толқыны жолының S геометриялық ұзындығының ортаның сыну көрсеткішіне көбейтіндісі жолдың оптикалық L ұзындығы деп аталады, ал оптикалық жолдар айырмасы деп аталады. Фазалар айырымы мен оптикалық жолдар айырмасы өзара байланысты

                                                 . (7.6)

 өрнектен қорытқы тербеліс  интенсивтіліктерінің максимум  және минимум шарттары шығады:

  егер  , мұндағы m =0,1,2,...     және

  егер, мұндағы m = 0,1,2,... Және

Жарық толқындары қабаттасқанда, оптикалық жолдар айырмасы жарты

толқын ұзындығының жұп сандарына тең болатын нүктелерде олар бірін-бірі

күшейтеді; ал тақ сандарына тең болатын нүктелерде әлсіретеді.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

32.Планк формуласын  пайдаланып Стефан-Больцман тұрақтысын  табыңыз. 

Планктің гипотезасы бойінша  атомдық осцилляторлар энергияны  үздіксіз емес, анықталған порциялар- кванттар түрінде шығарады.

 Кванттың энергиясы   ε =ћν = ћc /λ   

  Мүндағы  ћ=6,625 ·10^-34 Дж· с. –Планк түрақтысы.

Осциллятордың энергиясы  тек анықталған дискретті шамаларға  йе.

 ε= nЋν (n= 0,1,2,…).

Планк Формуласы.

 

,             () –ескеріп, аламыз :

,  Планк формуласытәжірибегесәйкескеледі.

Стефан-Больцман заңы.

=

Қара дененің энергетикалық  жарықтылығы термодинамикалық температураның төртінші дәрежесіне пропорционал R_e=σT⁴.

σ =5.67· 10^-8BT/(м²K⁴) –Cтефан-Больцман түрақтысы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

33.Қандай шарттарда  Планк формуласынан Винның ығысу  заңымен Рэлей-Джинс формуласын  алуға болады? Винның ығысу заңы.

Қара дененің   r_λ,T - энергетикалық жарықтылығының спектрлік тығыздығының максимал шамасы  λ- толқын үзындығына сәйкес келеді.          λ_мах=b /T,     b=2,9 ·10^-3 мК –Винн түрақтысы.

Сүр дененің энергетикалық  жарықтылығы.

 

Рэлей-Джинс формуласы.

Жылулық сәулеленуге энергияның еркіндік дәрежелер бойынша бірқалыпты таралу классикалық заңын пайдаланып энергетикалық жарықтылықтың спектрлік  тығыздығының теңдеуін, яғни Рэлей-Джинс  формуласын алуға болады.

 

  (1)  , мүндағы  <ε>=kT -   меншікті жийілігі ν осциллятордың орташа энергиясы.  Бүл формула тәжірибеге тек жиіліктері кішкентай, температуралары жоғары аймақтарда сәйкес келеді.  Стефан-Больцман заңын пайдаланып

(1)–ден келесі нәтижені  алуға болады :  , яғни классикалық физика шегінде қара дененің спектріндегі энергияның таралу заңдарын түсіндіру мүмкін болмайды.

Планктің кванттық гипотезасы.

Планктің гипотезасы бойінша  атомдық осцилляторлар энергияны  үздіксіз емес, анықталған порциялар- кванттар түрінде шығарады.

 Кванттың энергиясы   ε =ћν = ћc /λ   

  Мүндағы   Ћ=6,625 ·10^-34 Дж· с. –Планк түрақтысы.

Осциллятордың энергиясы  тек анықталған дискретті шамаларға  йе.

 ε= nЋν (n= 0,1,2,…).

Планк Формуласы.

 

,             () –ескеріп, аламыз :

,  Планк формуласытәжірибегесәйкескеледі.

Планк формуласынанжылулықсәулеленудербесзаңдарыналу.

 

·

<<kT  кванттың энергиясы жылулық қозғалысы энергиясынан көп кем болғанда Планк формуласы Рэлей-Джинс формуласына ауысады.

 

бүл Рэлей-Джинс формуласы.

Винның ығысу заңы.

Планк формуласынан алған туындыны нольге теңестіріп, аламыз

Tλ_max=b   -Винныңығысузаңы