Главная Обратная связь Дисциплины:
Архитектура (936)
|
ЭЛЕМЕНТЫ КВАНТОВОЙ МЕХАНИКИ И АТОМНОЙ ФИЗИКИ
Волновые свойства материи. Формула де Бройля. Опытное обоснование корпускулярно-волнового дуализма свойств материи. Границы применимости классической механики. Соотношение неопределенностей как отражение корпускулярно-волнового дуализма свойств материи. Волновая функция и её статистический смысл. Ограниченность механического детерминизма. Принцип причинности в квантовой механике. Стационарные состояния системы. Уравнение Шредингера для стационарных состояний квантовой системы. Частица в одномерной прямоугольной "Потенциальной яме". Туннельный эффект. Квантование энергии, момента импульса частицы. Принцип соответствия Бора. Влияние формы "потенциальной ямы" на квантование энергии частицы: линейный гармонический осциллятор, атом водорода. Главное, орбитальное и магнитное квантовые числа. Опыт Штерна и Герлаха. Спин электрона. Спиновое число. Принцип неразличимости тождественных частиц в квантовой механике. Фермионы и бозоны. Принцип Паули. Распределение электронов в атоме по состояниям. (Физические основы периодической системы элементов). Понятие об энергетических уровнях молекул. Спектры атомов и молекул. Комбинационное рассеяние света. Понятие о парамагнитном резонансе. Поглощение, спонтанное и вынужденное излучения. Физические основы работы лазера. ЭЛЕМЕНТЫ КВАНТОВОЙ СТАТИСТИКИ И ФИЗИКИ ТВЕРДОГО ТЕЛА
Общие представления о квантовых статистиках. Основные понятия: фазовое пространство, элементарная ячейка, плотность состояний. Понятие о квантовой статистике Бозе – Эйнштейна. Фотонный и фононный газы. Понятие о квазичастицах. Распределение фотонов по энергиям. Теплоемкость кристаллической решетки. Сверхтекучесть. Понятие о квантовой статистике Ферми-Дирака. Распределение электронов проводимости в металле по энергиям при абсолютном нуле температуры. Энергия Ферми. Влияние температуры на распределение электронов. Внутренняя энергия и теплоемкость электронного газа в металлах. Электропроводность металлов. Сверхпроводимость. Магнитные свойства сверхпроводников. Элементы зонной теории: энергетические зоны, распределение электронов по зонам, валентная зона и зона проводимости. Металлы, диэлектрики, полупроводники в зонной теории. Полупроводниковые материалы. Собственная проводимость полупроводников, ее зависимость от температуры. Примесная проводимость полупроводников. Электронный и дырочный полупроводники. Контакт электронного и дырочного полупроводников (p-n переход) и его вольтамперная характеристика. Фотоэлектрические явления в полупроводниках. Люминесценция твердых тел.
ЭЛЕМЕНТЫ ФИЗИКИ АТОМНОГО ЯДРА И ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЧАСТИЦ
Характеристики атомного ядра: заряд, зарядовое число, размер, масса, массовое число, плотность ядерного вещества, момент импульса и магнитный момент. Состав ядра. Нуклоны. Взаимодействие нуклонов, понятие о свойствах и природе ядерных сил. Модели ядра. Дефект массы и энергия связи ядра. Удельная энергия связи и ее зависимость от массового числа. Радиоактивность. Виды радиоактивного излучения. Закон радиоактивного распада. Период полураспада. Правило смещения. Закономерности и происхождение альфа–, бета– и гамма– излучений атомных ядер. Человек и радиация. Ядерные реакции и законы сохранения. Реакция деления ядра. Цепная реакция деления. Принцип действия ядерного реактора. Понятие о ядерной энергетике. Реакция синтеза атомных ядер. Проблема управляемой термоядерной реакции (УТР). Проблема охраны окружающей среды. Элементарные частицы. Классификация и свойства элементарных частиц. Типы фундаментальных взаимодействий: сильное, электромагнитное, слабое и гравитационное. Понятие об основных проблемах современной физики и астрофизики.
V. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА Основная 1. Шубин А.С. Курс общей физики.-М. Высш.шк.,1976.-479с. 2. Грабовский Р.И. Курс физики.-М. Высш.шк.,1974.-552с. 3. Савельев Й.В. Курс общей физики.-М. Наука, т.1,2,3 1977.-416с.; т.2,1978.-460с. 4. Детлаф А.А.и др. Курс физики.-М.-Высш.шк.,т.1,2,3 1973.-364с.; т.2,1977.-375с.
Дополнительная 1. Трофимова Т.Н. Курс физики: Учебник для студ. вузов.-М. Высш.шк., 1985.-432с. 2. Геворкян Р.Г. Курс физики.-М. Высш.шк.,1979.-655с. 3.Методические разработки преподавателей кафедры экологии и физики (см. перечень методического обеспечения, имеющегося в кабинете физики). 4. Волькенштейн В.С. Сборник задач по общему курсу физики.-М. Наука, 1979.-351с.
|