ОСНОВНЫЕ ФОРМУЛЫ

Date: 2015-10-07; view: 453.

Скорость света в среде:
v = с/п

где с - cкорость света в вакууме; п - показатель преломления cреды.

• Оптическая длина пути световой волны:

L = nl,

где /- геометрическая длина пути световой волны в среде с показателем преломления п.

• Оптическая разность хода двух световых волн:

• Cвязь разности фаз с оптической разностью хода световых
волн:

где X - длина световой волны.

• Условие интерференционных максимумов:

где к - порядок интерференции.

• Условие интерференционных минимумов:

• Оптическая разность хода световых волн, возникающая при
отражении монохроматического света от тонкой пленки:

или

где d - толщина пленки, п - показатель преломления пленки, а-угол падения, - угол преломления света в пленке.

• Радиусы светлых колец Ньютона в отраженном свете и
темных колец в проходящем свете:

где к - номер кольца, R - радиус кривизны линзы.

• Радиусы темных колец Ньютона в отраженном свете и
светлых колец в проходящем свете:

• Радиусы зон Френеля для сферической волны:

где к - номер зоны, а - расстояние от источника до фронта волны, Ъ -расстояние от фронта волны до центра экрана.

• Радиусы зон Френеля для плоской волны:

• Условие дифракционного минимума при дифракции на
одной щели:

где к - номер минимума, - угол дифракции, - ширина щели.

• Условие дифракционного максимума при дифракции на
одной щели:

• Условие главных дифракционных максимумов при
дифракции на решетке:

где d - период дифракционной решетки, к - порядок максимума.

• Условие дополнительных минимумов при дифракции на
решетке:

где N - число щелей решетки.

• Разрешающая способность дифракционной решетки:

где АХ - наименьшая разность длин волн двух соседних спектральных линий, при которой эти линии могут быть видны раздельно в спектре, X - длина волны, вблизи которой производятся измерения.

• Угловая дисперсия дифракционной решетки:

где 5ф- угловое расстояние между двумя спектральными линиями с разностью длин волн - угол дифракции, к=1,2,3...

• Линейная дисперсия дифракционной решетки:

где - линейное расстояние между двумя спектральными линиями с разностью длин волн

• Формула Вульфа-Брэгга для дифракции рентгеновских
лучей:

где - угол скольжения, d - расстояние между атомными плоскостями, k = 1,2,3…

• Степень поляризации света:

где - максимальная и минимальная интенсивности света,

пропускаемые поляризатором.

• Закон Брюстера:

где а_Б - угол падения, при котором отразившийся от диэлектрика свет полностью поляризован, - относительный

показатель преломления второй среды относительно первой.

• Закон Малюса:

где - интенсивность света, падающего на поляризатор, интенсивность этого света после поляризатора, - угол между направлением колебаний светового вектора и плоскостью пропускания поляризатора.

• Угол поворота плоскости поляризации при прохождении
света через оптически активное вещество:

(в твердых телах), где - постоянная вращения; - длина пути, пройденного светом в оптически активном веществе;

(в растворах),

где [а] - удельное вращение; р- массовая концентрация оптически активного вещества в растворе, d - длина пути света.

• Угол поворота плоскости поляризации в эффекте Фарадея:

где V - постоянная Верде, Н - напряженность магнитного поля соленоида, d - длина соленоида.

• Взаимосвязь массы и энергии релятивистской частицы:

где - энергия покоя частицы, т₀ - масса покоя частицы, v

- скорость частицы, величина называется релятивистским

фактором.

• Полная энергия свободной частицы:

где Т - кинетическая энергия частицы.

• Кинетическая энергия релятивистской частицы:

• Импульс релятивистской частицы:

• Связь полной энергии и импульса релятивистской частицы:

• Закон Кирхгофа:

где - испускательная способность тела, ш_т- поглощательная способность, - универсальная функция Кирхгофа, Т -

температура тела.

• Формула Планка:

где h - постоянная Планка, к - постоянная Больцмана.

• Закон Стефана-Больцмана:

9

где энергетическая светимость абсолютно черного тела, а-постоянная Стефана-Больцмана.

• Энергетическая светимость серого тела:

где а- коэффициент поглощения серого тела (степень черноты).

• Закон смещения Вина:

где - длина волны, на которую приходится максимум

испускательной способности абсолютно черного тела, Ъ -постоянная Вина.

• Максимальное значение испускательной способности
абсолютно черного тела для данной температуры:

где константа с =1.3.10- ⁵ Вт/м³К⁵.

• Энергия фотона:

где v- частота фотона.

• Масса фотона:

• Импульс фотона:

• Формула Эйнштейна для фотоэффекта:

где А - работа выхода электрона, - максимальная

кинетическая энергия фотоэлектрона, т - масса электрона.

• Красная граница фотоэффекта:

• Коротковолновая граница сплошного рентгеновского
спектра:

где е - заряд электрона, - ускоряющая разность потенциалов в рентгеновской трубке.

• Давление света при нормальном падении на поверхность:

где - энергетическая освещенность, w - объемная плотность энергии излучения, р - коэффициент отражения поверхности; или

где N - число фотонов, падающих на поверхность, S - площадь поверхности, t - время облучения, - энергия фотона.

• Формула Комптона:

где Я - длина волны падающего фотона, Я- длина волны рассеянного фотона, в - угол рассеяния, т₀ - масса покоя электрона.

• Обобщенная сериальная формула Бальмера:

где R - постоянная Ридберга, тип- главные квантовые числа, Z -порядковый номер химического элемента.

• Первый постулат Бора:

где т₀ - масса электрона, - cкорость электрона на «-ой орбите, - радиус ой стационарной орбиты, п - главное квантовое число.

• Энергия, излучаемая или поглощаемая атомом водорода:

где и - энергии стационарных состояний атома со

значениями главного квантового числа

• Радиус стационарной орбиты водородоподобных
атомов

где - электрическая постоянная.

• Радиус стационарной орбиты в атоме водорода:

• Энергия электрона в водородоподобном атоме:

• Длина волны де Бройля:

где - импульс частицы.

• Cоотношение неопределенностей:

где Ax-неопределенность координаты, Ар - неопределенность проекции импульса на ось х.

• Энергия связи нуклонов в ядре:

в том числе удельная энергия связи

где - масса атома водорода, - масса нейтрона, - масса атома, А - массовое число, Z - зарядовое число.

• Закон радиоактивного распада:

где N - число ядер, нераспавшихся к моменту времени t; N₀ -число ядер в начальный момент времени, X - постоянная распада.

• Период полураспада:

• Активность радиоактивного изотопа:

где А₀ - активность в начальный момент времени.

• Энергетический эффект ядерной реакции:

где - сумма масс ядер или частиц, вступающих в реакцию,

- сумма масс продуктов реакции.