Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Требования к уровню освоения содержания разделов





Уральский государственный экономический университет

 

КВАНТОВАЯ ОПТИКА.

ОСНОВЫ КВАНТОВОЙ МЕХАНИКИ.

АТОМНАЯ И ЯДЕРНАЯ

ФИЗИКА

 

Пособие для самостоятельной работы по физике

 

 

УТВЕРЖДАЮ

Первый проректор университета

_____________ М.С. Марамыгин

 

Екатеринбург

2011 г.

Рекомендовано к изданию научно-методическим советом

Уральского государственного экономического университета

 

Составители: Б.И. Бортник, Л.М. Веретенников, А.В. Кожин,

Н.П. Судакова


ВВЕДЕНИЕ

Данное методическое пособие предназначено для организации самостоятельной работы студентов очной формы обучения специальностей «Машины и аппараты пищевых производств», «Технология продуктов общественного питания» и «Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий» по изучению разделов курса общей физики (квантовая оптика, основы квантовой механики, атомная и ядерная физика) и контроля этой работы.

Для самостоятельной работы по изучению данных разделов в пособии приведена соответствующая часть программы и перечень литературы. Студентам рекомендуется придерживаться одного основного пособия, а по отдельным вопросам, недостаточно раскрытым в основном пособии, другими учебниками.

 

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

Требования к уровню освоения содержания разделов

Согласно Государственному образовательному стандарту высшего профессионального образования государственные требования к уровню подготовки студента предполагают, что в результате изучения разделов дисциплины «Физика» (квантовая оптика, основы квантовой механики, атомная и ядерная физика) приобретаются знания:

об ограниченности теорий и моделей классической физики;

об опытных обоснованиях и основных принципах квантовой теории;

об истории формирования представлений о структуре микромира;

о фундаментальных взаимодействиях и масштабах их проявления;

об использовании явлений квантовой физики в современных высоких технологиях.

В ходе изучения разделов должны быть сформированы умения использовать:

фундаментальные понятия, законы и модели квантовой теории, атомной и ядерной физики для решения различных задач, в том числе прикладных;

методы теоретического и экспериментального исследования явлений и явлений квантовой оптики, атомной и ядерной физики;

методы оценки достоверности результатов и точности измерений;

приемы оценки численных порядков величин, характерных для данных разделов физики.

2.2. Объем разделов и виды учебной работы

2.2.1. Дляспециальности 260601 «Машины и аппараты пищевых производств»

Вид работы Всего часов Сем.
Общая трудоемкость Аудиторные занятия Лекции Лабораторные работы Самостоятельная работа Домашняя контрольная работа Другие виды самостоятельной работы Итоговый контроль (зачет (З), экзамен (Э))       Э

2.2.2. Дляспециальности 260501 «Технология продуктов общественного питания»

Вид работы Всего часов Сем.
Общая трудоемкость Аудиторные занятия Лекции Лабораторные работы Самостоятельная работа Домашняя контрольная работа Другие виды самостоятельной работы Итоговый контроль (зачет (З), экзамен (Э))       Э

2.2.3. Дляспециальности 260202 «Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий»

Вид работы Всего часов Сем.
Общая трудоемкость Аудиторные занятия Лекции Лабораторные работы Самостоятельная работа Домашняя контрольная работа Другие виды самостоятельной работы Итоговый контроль (зачет (З), экзамен (Э))       Э

Содержание разделов программы

 

Квантовая физика

1. Квантовая оптика

1.1. Тепловое излучение

Тепловое излучение. Лучеиспускательная и поглощательная способность. Абсолютно черное тело. Закон Кирхгофа. Закон Стефана-Больцмана. Законы Вина. Распределение энергии в спектре абсолютно черного тела. Закон Релея-Джинса. Квантовая гипотеза и формула Планка для распределения энергии в спектре излучения абсолютно черного тела.

1.2. Фотоэффект и эффект Комптона

Фотоэффект. Законы внешнего фотоэффекта. Квантовый характер испускания света. Фотоны. Уравнение Эйнштейна. Внутренний фотоэффект. Фотоэлементы. Эффект Комптона. Давление света. Единство корпускулярно-волновых свойств электромагнитного излучения.

6.1.Квантовая оптика


6.1.1. Тепловое излучение

Тепловое излучение. Лучеиспускательная и поглощательная способность. Абсолютно черное тело. Закон Кирхгофа. Закон Стефана-Больцмана. Законы Вина. Распределение энергии в спектре абсолютно черного тела. Закон Релея-Джинса. Квантовая гипотеза и формула Планка для распределения энергии в спектре излучения абсолютно черного тела..

6.1.2. Фотоэффект и эффект Комптона

2. Элементы квантовой механики

2.1. Волновые свойства частиц вещества

Двойственная корпускулярно-волновая природа вещества. Волны де-Бройля. Дифракция электронов и ее применение. Волновые свойства микрочастиц. Нейтронография. Соотношения неопределенностей Гейзенберга. Границы применимости понятий классической физики к микрообъектам.

2.2. Основы квантовой механики

Волновая функция. Принцип суперпозиции. Уравнение Шредингера. Операторы физических величин. Стационарные состояния. Частица в одномерной потенциальной яме. Собственные волновые функции частицы. Квантование энергии и импульса. Туннельный эффект.

3. Строение атома

Опыт Резерфорда. Ядерная модель атома. Модель Бора для атома водорода. Атомные спектры. Постулаты Бора. Квантово-механическое описание атома водорода. Энергетический спектр атома водорода. Квантовые числа. Спин электрона. Опыты Штерна и Герлаха. Многоэлектронные атомы Принцип Паули. Распределение электронов в атоме по состояниям. Природа химической связи. Рентгеновские спектры. Закон Мозли.

4. Излучение и поглощение света веществом света с веществом

Молекулярные спектры. Поглощение и излучение света при люминесценции. Виды люминесценции и ее применение. Закон Стокса. Спонтанное и вынужденное излучение. Активная среда. Методы получения инверсного заселения уровней. Лазеры и основные характеристики их излучения.

5. Физика конденсированного состояния

Элементы зонной теории твердых тел. Обобществление электронов в кристалле. Энергетические зоны в кристалле. Распространение электронов по энергетическим зонам. Металлы, диэлектрики, полупроводники в зонной теории. 6.5. Физика конденсированного состояния.

Элементы зонной теории твердых тел. Обобществление электронов в кристалле. Энергетические зоны в кристалле. Распределение электронов по энергетическим зонам. Металлы, диэлектрики, полупроводники в зонной теории. Электропроводность полупроводников. Собственная проводимость полупроводников. Электроны проводимости и дырки. Примесная проводимость. Электронные и дырочные полупроводники, p-n переход и его применение

6. Элементы квантовой статистики

Принцип неразличимости тождественных частиц. Понятие о квантовой статистике Бозе-Эйнштейна. Фотонный и фононный газы. Распределение фононов по энергиям. Сверхтекучесть. Понятие о квантовой статистике Ферми-Дикара. Распределение электронов проводимости в металле по энергиям. Энергия Ферма. Уровень Ферми. Внутренняя энергия и теплоемкость газа. Электропроводность металлов. Сверхпроводимость.

. Контактные явления.

6.6. Элементы квантовой статистики

Принцип неразличимости тождественных частиц. Понятие о квантовой статистике Бозе-Эйнштейна. Фотонный и фононный газы. Распределение фононов по энергиям. Сверхтекучесть. Понятие о квантовой статистике Ферми-Дирака. Распределение электронов проводимости в металле по энергиям. Энергия Ферми. Уровень Ферми. Внутренняя энергия и теплоемкость электронного газа. Электропроводность металлов. Сверхпроводимость.


7. Элементы физики атомного ядра и элементарных частиц

7.1. Строение и свойства атомных ядер

Физические свойства атомных ядер. Массовое и зарядовое числа. Изотопы. Составные части атомного ядра. Нуклоны, их превращение. Взаимодействие нуклонов, особенности ядерных сил. Дефект масс, энергия связи и устойчивость ядер. Энергия связи на один нуклон как функция массового числа.

7.2. Радиоактивность

Радиоактивные излучения. Закон радиоактивного распада. Период полураспада. Активность. Экспериментальные методы регистрации частиц. Закономерности альфа- и бета-распада. Нейтрино. Возбужденные состояния ядра. Гамма-лучи, их взаимодействие с веществом. Законы сохранения в микромире.

7.3. Ядерные реакции

Энергетический эффект ядерных реакций. Реакция деления ядра. Искусственное получение изотопов. Цепная реакция деления. Понятие о ядерной энергетике. Термоядерные реакции. Энергия Солнца и звезд.

7.4. Элементарные частицы

Понятие элементарного в физике микромира. Фундаментальные взаимодействия. Обменная теория взаимодействий. Элементарные частицы, их классификация по видам взаимодействия. Взаимопревращаемость элементарных частиц.

 

 

. Частицы и античастицы.







Date: 2015-05-18; view: 439; Нарушение авторских прав



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.009 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию