| № |
Условие |
Решение
|
Наличие |
| 4-671
|
Величина постоянного дипольного момента полярной молекулы p0 порядка 10(-18) (в системе СГСЭ), поляризуемость молекулы a порядка 10(-24) см(3). Сравнить постоянный дипольный момент молекулы: 1) с моментом, индуцированным в поле световой волны солнечного излучения, если напряженность электрического поля солнечного излучения у земной поверхности около 7 В/см; 2) с моментом, индуцированным в поле напряженности 10000 В/см.
|
под заказ |
нет |
| 4-672
|
Чем объясняется, что соотношение (n — показатель преломления, а e — диэлектрическая постоянная) так резко нарушается для воды в оптической области электромагнитного спектра?
|
под заказ |
нет |
| 4-673
|
Плотность водорода при 0°С и давлении 760 мм рт. ст. 0,0000896 г/см(3), а его показатель преломления 1,000138. Плотность жидкого водорода 0,068 г/см(3). Считая, что формула Лорентца-Лоренца применима к этому случаю, найти показатель преломления жидкого водорода. (Эксперимент дает значение n = 1,12.).
|
под заказ |
нет |
| 4-674
|
Получить формулу для диэлектрической проницаемости e(w) ионизованного газа в монохроматическом электрическом поле Е = E0 cos wt. Столкновениями электронов и ионов пренебречь.
|
под заказ |
нет |
| 4-675
|
Может ли показатель преломления быть меньше единицы?
|
под заказ |
нет |
| 4-676
|
В области аномальной дисперсии dv/dy 0 (v — фазовая скорость, y — длина волны в среде). В этой области возможен случай, когда групповая скорость u = u - ydv/dy будет больше скорости света c в вакууме. Как согласовать это с выводом теории относительности о невозможности сигналов, распространяющихся со скоростью больше c?
|
под заказ |
нет |
| 4-677
|
Диэлектрическая проницаемость плазмы e(w) (см. задачу (Получить формулу для диэлектрической проницаемости e(w) ионизованного газа в монохроматическом электрическом поле Е = E0 cos wt. Столкновениями электронов и ионов пренебречь.)) отрицательна, если w w0. В этом случае показатель преломления — чисто мнимая величина. Выяснить физический смысл чисто мнимого показателя преломления.
|
под заказ |
нет |
| 4-678 |
Радиоволна распространяется вверх. Волны каких частот могут проходить через ионосферу? Какие волны будут полностью отражаться?
|
|
картинка |
| 4-679
|
Радиосигнал определенной частоты посылается вверх и отражается на определенной высоте. Определить концентрацию электронов в точке отражения.
|
под заказ |
нет |
| 4-680
|
Концентрация электронов на Солнце на расстоянии r = 0,06 R от границы фотосферы (R = 6,95 10(10) см — радиус Солнца) примерно равна N = 2 10(8) см(-3). Могут ли радиоволны из этой области Солнца достигать Земли, если длина волны (в вакууме) равна: 1) y = 1м, 2) y = 10 м, 3) y = 50 м?
|
под заказ |
нет |
| 4-681
|
Получить выражение для фазовой скорости радиоволны в ионосфере в зависимости от длины волны y в ионосфере. (См. задачу (Получить формулу для диэлектрической проницаемости e(w) ионизованного газа в монохроматическом электрическом поле Е = E0 cos wt. Столкновениями электронов и ионов пренебречь.)).
|
под заказ |
нет |
| 4-682
|
При каких условиях в плазме могут существовать продольные колебания электрического поля? Чему равны фазовая и групповая скорости соответствующих волн?
|
под заказ |
нет |
| 4-683
|
Плотность электромагнитной энергии в диспергирующей среде легко определить в случае газа. В этом случае она слагается из плотности энергии самого электромагнитного поля (т. е. поля в вакууме) и плотности энергии частиц, находящихся в поле. Последняя энергия в свою очередь состоит из кинетической энергии колеблющихся частиц и потенциальной энергии деформированных квазиупругих диполей. Из этих соображений найти выражение для плотности электромагнитной энергии в непоглощающей диспергирующей среде ( |
под заказ |
нет |
| 4-684
|
Какая картина будет наблюдаться в спектроскопе, если на его щель сфокусирована система горизонтальных интерференционных полос, получаемых от белого источника света? Как изменится эта картина, если в одно из плеч интерферометра ввести стеклянную пластинку? Дисперсию показателя преломления стеклянной пластинки не учитывать.
|
под заказ |
нет |
| 4-685
|
Как изменится картина, наблюдаемая в спектроскоп, скрещенный с интерферометром Жамена (см. предыдущую задачу (Какая картина будет наблюдаться в спектроскопе, если на его щель сфокусирована система горизонтальных интерференционных полос, получаемых от белого источника света? Как изменится эта картина, если в одно из плеч интерферометра ввести стеклянную пластинку? Дисперсию показателя преломления стеклянной пластинки не учитывать.), если изменять толщину и дисперсию вносимой в одно из плеч стекля |
под заказ |
нет |
| 4-686
|
Какой вид будет иметь интерференционная картина (см. задачу 685), если в одном из плеч интерферометра находится слой паров натрия, а в другом стеклянная пластинка? 1) Рассмотреть вид полос вблизи линии поглощения натрия. 2) Найти выражение для (dn/dy)Na в вершине крюка (y — длина волны в вакууме), если толщина стеклянной пластинки равна lст, толщина слоя паров натрия lNa, а их показатели преломления равны nст и nNa соответственно. Примечание. Вершиной крюка называется точка, в которой касательна |
под заказ |
нет |
| 4-687
|
Расстояние между вершинами крюков с двух сторон резонансной линии в длинах волн равно 2dy, толщины стеклянной пластинки и слоя исследуемого газа равны lст и l соответственно, показатель преломления стекла пластинки — nст. Определить силу осциллятора f0, соответствующую данной линии. Примечание. Для достижения совпадения классической теории дисперсии с опытом нужно в формулах классической теории заменить число рассеивающих электронов N0 на число f0N0, где f0 называется силой осциллятора. При реше |
под заказ |
нет |
| 4-688
|
Свет частоты w рассеивается на затухающем гармоническом осцилляторе с собственной частотой w0, отличной от w. 1) Каков будет спектральный состав рассеянного света? 2) Какова будет частота рассеянного света после прекращения действия падающей волны?
|
под заказ |
нет |
| 4-689
|
Как известно, линейный осциллятор не излучает в направлении своей оси. Используя этот факт, дать молекулярное объяснение наличия угла полной поляризации (угла Брюстера) при отражении света от тела (n > 1). Молекулы тела считать изотропными. Указание. См. задачу (При падении на плоскую границу двух сред луч частично отражается, частично преломляется. При каком угле падения j отраженный луч перпендикулярен к преломленному лучу?).
|
под заказ |
нет |
| 4-690
|
Отступления от формул Френеля (см. задачу (На опыте наблюдаются отступления от формул Френеля для отражения света от прозрачных изотропных сред. Они в основном сводятся к двум 1) не существует угла полной поляризации, при котором свет с электрическим вектором, лежащим в плоскости падения, не отражается совсем, 2) при отражении линейно поляризованного света, плоскость колебаний которого не совпадает с плоскостью падения и не перпендикулярна к ней, получается эллиптическая поляризация, особенно от |
под заказ |
нет |
| 4-691
|
Опыт показывает, что закон Брюстера применим не только к изотропным средам, молекулы которых сами изотропны, но также и к изотропным средам, состоящим из анизотропных молекул. Как согласовать этот факт с молекулярными представлениями, если для анизотропной молекулы направление индуцированного дипольного момента молекулы, вообще говоря, не совпадает с направлением возбуждающего электрического поля? Ведь в таком случае для света, поляризованного перпендикулярно к плоскости падения, возбужденные ди |
под заказ |
нет |
| 4-692
|
С молекулярной точки зрения распространение света в среде заключается в следующем. Под влиянием падающей световой волны, а также под влиянием излучений соседних молекул и атомов каждая молекула (или атом) приобретает дипольный момент, меняющийся со временем, и поэтому сама становится источником вторичных световых волн. Эти вторичные волны распространяются в пространстве между молекулами и атомами со скоростью света c в вакууме. Поскольку вторичные волны, в конце концов, возбуждаются одной и той |
под заказ |
нет |
| 4-693
|
В неограниченной изотропной среде может распространяться однородная электромагнитная волна и соответствующая ей однородная волна поляризации среды. Пользуясь этим, можно следующим образом вывести формулы Френеля для отражения света от среды, граничащей с вакуумом. Пусть в неограниченной среде распространяется однородная волна поляризации P = P0e(1(wt – kr)) с kz > 0 (ось Z направлена вертикально вниз). Разделим всю среду на две половины плоскостью z = 0. Влияние верхней половины на нижнюю сводит |
под заказ |
нет |
| 4-694
|
Расположенный в среде с показателем преломления колеблющийся точечный диполь (осциллятор) с дипольным моментом p дает поле излучения E. Как будет излучать тот же диполь (т. е. диполь с тем же дипольным моментом p), если его поместить в узкую щель: 1) параллельно щели, 2) перпендикулярно к щели? Ширина щели мала по сравнению с длиной волны. Щель заполнена однородным веществом с диэлектрической проницаемостью e . Указание. Применить электродинамическую теорему взаимности. Ее можно сформулировать |
под заказ |
нет |
| 4-695
|
Решить предыдущую задачу (Расположенный в среде с показателем преломления колеблющийся точечный диполь (осциллятор) с дипольным моментом p дает поле излучения E. Как будет излучать тот же диполь (т. е. диполь с тем же дипольным моментом p), если его поместить в узкую щель: 1) параллельно щели, 2) перпендикулярно к щели? Ширина щели мала по сравнению с длиной волны. Щель заполнена однородным веществом с диэлектрической проницаемостью e . Указание. Применить электродинамическую теорему взаимности |
под заказ |
нет |
| 4-696
|
То же (Решить предыдущую задачу (Расположенный в среде с показателем преломления колеблющийся точечный диполь (осциллятор) с дипольным моментом p дает поле излучения E. Как будет излучать тот же диполь (т. е. диполь с тем же дипольным моментом p), если его поместить в узкую щель: 1) параллельно щели, 2) перпендикулярно к щели? Ширина щели мала по сравнению с длиной волны. Щель заполнена однородным веществом с диэлектрической проницаемостью e . Указание. Применить электродинамическую теорему вза |
под заказ |
нет |
| 4-697
|
Найти спектральное распределение света, излучаемого разреженным газом, находящимся в термодинамическом равновесии при температуре Т. Предположить, что атомы газа излучают лишь одну спектральную линию, частота которой равна v0 в системе координат, связанной с атомом.
|
под заказ |
нет |
| 4-698
|
Найти полуширину линии Ha, излучаемой водородом при температуре 50°С. Считать, что уширение линии вызвано лишь эффектом Доплера. Длина волны линии На А = 6563 А. Примечание. Полушириной линии называется величина dy = y0 – y1/2, где y0 — длина волны, соответствующая центру линии, и y1/2 — длина волны, при которой I = 1/2I0.
|
под заказ |
нет |
| 4-699
|
Найти dy/y, если источник движется со скоростью v в среде с показателем преломления n.
|
под заказ |
нет |
| 4-700
|
Рассмотреть движение упруго связанного электрона во внешнем магнитном поле и показать, что движение при наличии поля отличается от движения при его отсутствии наложением равномерного вращения вокруг направления поля с частотой wL = -eH/(2mc). Предполагается, что частота wL мала по сравнению с собственной частотой w0 упруго связанного электрона.
|
под заказ |
нет |
