Дисперсия и поглощение света

1. Электромагнитная волна с частотой ω распространяется в разреженной плазме. Концентрация свободных электронов в плазме равна n_o. Пренебрегая взаимодействием волны с ионами плазмы, получить формулу, определяющую зависимость: диэлектрическую проницаемость плазмы от частоты; фазовой скорости в плазме от длины волны.

2. Найти концентрацию свободных электронов ионосферы, если для радиоволн с частотой 100 МГц её показатель преломления равен 0,9.

3. Имея в виду, что для достаточно жестких рентгеновских лучей электроны вещества можно считать свободными, определить, на сколько отличается от единицы показатель преломления графита для рентгеновских лучей с длиной волны в вакууме 50 пм.

4. При зондировании разреженной плазмы радиоволнами различных частот обнаружили, что радиоволны с λ >λ_o = 0,75 м испытывают полное внутреннее отражение. Найти концентрацию свободных электронов в плазме.

5. Импульсное излучение пульсара СР 1919+21 на частоте 80 МГц достигает Земли на 7 секунд позже, чем соответствующий импульс на частоте 2000 МГц. Оценить расстояние до пульсара, если принять среднюю концентрацию электронов в межзвездном пространстве равной 0,05 см ^{- 3}.

6. Из некоторого вещества изготовили две пластинки: одну толщиной 3,8 м, а другую - 9,0 мм. Введя поочередно эти пластинки в пучок монохроматического света, обнаружили, что первая пластинка пропускает 0,84 светового потока, а вторая - 0,70. Найти линейный коэффициент поглощения света. Свет падает нормально.

7. Монохроматический пучок проходит через стопу из пяти одинаковых плоскопараллельных стеклянных пластинок. Коэффициент отражения на каждой поверхности 0,05, толщина каждой пластинки 0,5 см. Отношение интенсивности света, прошедшего через эту стопу пластинок, к интенсивности падающего света 0,55. Пренебрегая вторичными отражениями света, определить коэффициент поглощения данного стекла.

8. Во сколько раз уменьшится интенсивность узкого пучка рентгеновского излучения с длиной волны 20 пм при прохождении свинцовой пластинки толщиной 1,0 мм, если массовый коэффициент ослабления для данной длины волны μ/ρ= 3,6 см²/г?