Магнитные свойства веществ -

● Диамагнетики — µ чуть <1. µ_{висмута}=0,9998 (свинец, цинк, азот и др.).

● Парамагнетики — µ чуть>1. µ_{алюминия}=1,000023 (кислород, ни­кель и др.).

Ферромагнетики -вещества (как правило, в твёрдом кристаллическом или аморфном состоянии), в которых ниже определённой критической температуры (точки Кюри) устанавливается дальний ферромагнитный порядок магнитных моментов атомов или ионов(в неметаллических кристаллах) или моментов коллективизированных электронов (в металлических кристаллах). Иными словами, ферромагнетик — такое вещество, которое (при температуре ниже точки Кюри) способно обладать намагниченностью в отсутствие внешнего магнитного поля.

Движение проводника с током в магнитное поле -(или правило левой руки) Сила, действующая на проводник с током в магнитном поле, зависит как от тока в проводнике, так и от интенсивности магнитного поля.

Закон Ампера -закон взаимодействия электрических токов. Впервые был установлен Андре Мари Ампером в 1820 для постоянного тока. Из закона Ампера следует, что параллельные проводники с электрическими токами, текущими в одном направлении, притягиваются, а в противоположных — отталкиваются. Законом Ампера называется также закон, определяющий силу, с которой магнитное поле действует на малый отрезок проводника с током.

Электроизмерительные приборы -В магнитоэлектрическом приборе используется явление взаимодействия магнитного поля постоянного магнита и проводника, по которому проходит ток.

Громкоговоритель -Прибор для громкого воспроизведения радиопередачи.

Электрокар -электромобиль упрощенной конструкции, колёсная тележка с приводом от электродвигателя, питающегося от аккумуляторов.

Движение зарядов в магнитном поле -На заряженную частицу с зарядом q, движущуюся со скоростью в магнитном поле с индукцией действует сила Лоренца:

где α – угол между векторами и Сила Лоренца работы не совершает, так как всегда направлена перпендикулярно скорости заряженной частицы.

Сила Лоренца - сила, с которой электромагнитное поле согласно классической (неквантовой) электродинамике действует на точечную заряженную частицу. Иногда силой Лоренца называют силу, действующую на движущийся со скоростью заряд лишь со стороны магнитного поля, нередко же полную силу — со стороны электромагнитного поля вообще, иначе говоря, со стороны электрического и магнитного полей. В Международной системе единиц (СИ) выражается как:

Ускорители элементарных частиц -класс устройств для получения заряженных частиц (элементарных частиц, ионов) высоких энергий.

13.

Электромагнитная индукция -явление возникновения электрического тока в замкнутом контуре при изменении магнитного потока, проходящего через него.

— электродвижущая сила, действующая вдоль произвольно выбранного контура,

- магнитный поток через поверхность, ограниченную этим контуром.

Электромагнитное поле -фундаментальное физическое поле, взаимодействующее с электрически заряженными телами, а также с телами, имеющими собственные дипольные и мультипольные электрические и магнитные моменты. Представляет собой совокупность электрического и магнитного полей, которые могут, при определённых условиях, порождать друг друга, а по сути, являются одной сущностью, формализуемой через тензор электромагнитного поля.

Теория Максвелла - система уравнений в дифференциальной или интегральной форме, описывающих электромагнитное поле и его связь с электрическими зарядами и токами в вакууме и сплошных средах.

14.

Колебательное движение -это повторяющийся в той или иной степени во времени процесс изменения состояний системы около точки равновесия. Например, при колебаниях маятника повторяются отклонения его в ту и другую сторону от вертикального положения; при колебаниях в электрическомколебательном контуре повторяются величина и направление тока, текущего через катушку.

Гармонические колебания -колебания, при которых физическая величина изменяется с течением времени по гармоническому (синусоидальному, косинусоидальному) закону.

Виды колебаний:

● Свободные колебания совершаются под действием внутренних сил системы после того, как система была выведена из положения равновесия. Чтобы свободные колебания были гармоническими, необходимо, чтобы колебательная система была линейной (описывалась линейными уравнениями движения), и в ней отсутствовала диссипация энергии (при ненулевой диссипации, в системе после возбуждения происходят затухающие колебания).

● Вынужденные колебания совершаются под воздействием внешней периодической силы. Чтобы вынужденные колебания были гармоническими, достаточно, чтобы колебательная система была линейной (описывалась линейными уравнениями движения), а внешняя сила (воздействие) менялась со временем как гармоническое колебание (то есть, чтобы зависимость от времени этой силы тоже, в свою очередь, была синусоидальной).

Механический резонанс -явление, при котором амплитуда вынужденных колебаний имеет максимум при некотором значении частоты вынуждающей силы. Часто это значение близко к частоте собственных колебаний, фактически может совпадать, но это не всегда так и не является причиной резонанса.

15.

Распространение колебаний в упругой среде - колебания, возбужденные в какой-либо точке среды (твердой, жидкой или газообразной), распространяются в ней с конеч­ной скоростью, зависящей от свойств среды, передаваясь от одной точки среды к другой. Чем дальше расположена частица среды от источника колебаний, тем позднее она начнет колебаться. Иначе говоря, увлекаемые частицы будут отставать по фазе от тех частиц, которые их увлекают.

Механические волны

● поперечные -если в волне частицы среды испытывают смещение в направлении, перпендикулярном направлению распространения.

● продольные -примером волны такого рода могут служить волны, бегущие по натянутому резиновому жгуту или по струне. Если смещение частиц среды происходит в направлении распространения волны.

Звуковые волны -могут служить примером колебательного процесса. Колебательная скорость измеряется в м/с или см/с. В воздухе при нормальных условиях скорость звука составляет 331.46 м/с (1193 км/ч).

Звуковой резонанс -явление, при котором амплитуда вынужденных колебаний имеет максимум при некотором значении частоты вынуждающей силы.

ультра и инфазвуки -звуковые волны, имеющие частоту ниже воспринимаемой человеческим ухом. Поскольку обычно человеческое ухо способно слышать звуки в диапазоне частот 16—20'000 Гц, за верхнюю границу частотного диапазона инфразвука обычно принимают 16 Гц. Нижняя же граница инфразвукового диапазона условно определена как 0,001 Гц. Практический интерес могут представлять колебания от десятых и даже сотых долей герц, то есть с периодами в десятки секунд.

16.

Переменный ток -электрический ток, который с течением времени изменяется по величине или направлению или, в частном случае, изменяется по величине, сохраняя своё направление в электрической цепи неизменным.

, где

- частота переменного тока;

- период переменного тока.

Генераторы - устройство, производящее какие-либо продукты, вырабатывающее электроэнергию или преобразующее один вид энергии в другой.

Трансформатор -это статическое электромагнитное устройство, имеющее две или более индуктивно связанные обмотки на каком-либо магнитопроводе и предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции одной или нескольких систем (напряжений) переменного тока в одну или несколько других систем (напряжений), без изменения частоты.

17.

Электромагнитные колебания -Свободные и вынужденные электромагнитные колебания. Колебательный контур и превращение энергии при электромагнитных колебаниях. Частота и период колебаний. Электромагнитные колебания — это колебания электрических и магнитных полей, которые сопровождаются периодическим изменением заряда, тока и напряжения.

Закрытый колебательный контур - электрическая цепь, содержащая катушку индуктивности, конденсатор и источник электрической энергии. При последовательном соединении элементов цепи колебательный контур называется последовательным, при параллельном − параллельным.

Формула Томпсона -Резонансная частота контура определяется так называемой формулой Томсона:

Электромагнитное поле -фундаментальное физическое поле, взаимодействующее с электрически заряженными телами, а также с телами, имеющими собственные дипольные и мультипольные электрические и магнитные моменты.

Электромагнитные волны -распространяющееся в пространстве возмущение (изменение состояния) электромагнитного поля.

18.

Скорость света -бсолютная величина скорости распространения электромагнитных волн ввакууме. В физике традиционно обозначается латинской буквой «c» (произносится как «цэ»). Скорость света в вакууме — фундаментальная постоянная, не зависящая от выбора инерциальной системы отсчёта (ИСО).

Законы геометрической оптики -раздел оптики, изучающий законы распространения света в прозрачных средах, отражения света от зеркально-отражающих поверхностей и принципы построения изображений при прохождении света в оптических системах без учёта его волновых свойств.

Линзы -сложная составная линза. Образована совокупностью отдельных концентрических колец относительно небольшой толщины, примыкающих друг к другу. Сечение каждого из колец имеет форму треугольника, одна из сторон которого криволинейна и это сечение представляет собой элемент сечения сплошной сферической линзы. Предложена Огюстеном Френелем.

19.

Интерференция света -перераспределение интенсивности света в результате наложения (суперпозиции) нескольких когерентных световых волн. Это явление сопровождается чередующимися в пространстве максимумами и минимумами интенсивности. Её распределение называется интерференционной картиной.

Когерентность -скоррелированность (согласованность) нескольких колебательных или волновых процессов во времени, проявляющаяся при их сложении. Колебания когерентны, если разность их фаз постоянна во времени, и при сложении колебаний получается колебание той же частоты.

Монохроматичность -электромагнитное излучение, обладающее очень малым разбросом частот, в идеале — одной частотой (длиной волны). Монохроматическое излучение формируется в системах, в которых существует только один разрешённый электронный переход из возбуждённого в основное состояние.

Биопризма Френеля -оптическое устройство для получения когерентных световых пучков, предложенное Огюстеном Френелем. Бипризма представляет собой две одинаковых треугольных прямоугольных призмы, с очень малым преломляющим углом, сложенные своими основаниями. На практике бипризму обычно изготавливают из единого куска стекла. С помощью бипризмы можно наблюдать интерференцию световых пучков.

Дифракция свет -явление, которое проявляет себя как отклонение от законов геометрической оптики при распространении волн. Она представляет собой универсальное волновое явление и характеризуется одними и теми же законами при наблюдении волновых полей разной природы.

Дифракционная решетка -оптический прибор, действие которого основано на использовании явления дифракции света. Представляет собой совокупность большого числа регулярно расположенных штрихов (щелей, выступов), нанесённых на некоторую поверхность. Первое описание явления сделал Джеймс Грегори, который использовал в качестве решётки птичьи перья.

● Отражательные;

● Прозрачные.

- период решётки,

- угол максимума данного цвета,

- порядок максимума, то есть порядковый номер максимума, отсчитанный от центра картинки,

- длина волны.

Дифракционный спектр -образуется при прохождении света через дифракционную решетку. Он зависит от размера ячейки решетки. Чем меньше размер решетки, тем больше преломляется свет и становится более заметен дифракционный спектр, видимое глазом разложение света на основные цвета.

Применение дифракции -медицина в частности рентгеновские лучи.

Дисперсия света -то совокупность явлений, обусловленных зависимостью абсолютного показателя преломления вещества от частоты (или длины волны) света (частотная дисперсия), или, то же самое, зависимостью фазовой скорости света в веществе от частоты (или длины волны). Экспериментально открыта Ньютоном около 1672 года, хотя теоретически достаточно хорошо объяснена значительно позднее.

Виды спектров:

● Непрерывные спектры;

● Линейчатые спектры;

● Полосатые спектры;

● Спектры поглощения.

Спектральный анализ -совокупность методов качественного и количественного определения состава объекта, основанная на изучении спектров взаимодействия материи с излучением, включая спектры электромагнитного излучения, акустических волн, распределения по массам и энергиям элементарных частиц и др.

20.

Квантовая природа света - Свет-это поток фотонов (релятивистский бозон). Фотон (свет) обладает корпускулярно-волновыми свойствами. Масса покоя фотона равна нулю. Фотон образуется например при бомбардировке нейтрона протонами (на опыте можно наблюдать вспышку)

Гипотеза Планка -заключающаяся в том, что при тепловом излучении энергия испускается и поглощается не непрерывно, а отдельными квантами (порциями). Каждая такая порция-квант имеет энергию , пропорциональную частоте ν излучения:

h или — коэффициент пропорциональности, названный впоследствии постоянной Планка. На основе этой гипотезы он предложил теоретический вывод соотношения между температурой тела и испускаемым этим телом излучением — формулу Планка.

Фотоэффект -испускание электронов веществом под действием света или любого другого электромагнитного излучения. В конденсированных (твёрдых и жидких) веществах выделяют внешний и внутренний фотоэффект.

● 1 закона фотоэффекта (закона Столетова): Сила фототока прямо пропорциональна плотности светового потока.

● 2 закону фотоэффекта, максимальная кинетическая энергия вырываемых светом электронов линейно возрастает с частотой света и не зависит от его интенсивности.

● 3 закон фотоэффекта: для каждого вещества при определенном состоянии его поверхности существует граничная частота света, ниже которой фотоэффект не наблюдается. Эта частота и соответствующая длина волны называется красной границей фотоэффекта

21.

Корпускулярно - волновой дуализм -принцип, согласно которому любой физический объект может быть описан как с использованием математического аппарата, основанного на волновых уравнениях, так и с помощью формализма, основанного на представлении об объекте как о частице или как о системе частиц.

- масса частицы;

- её скорость;

- постоянная Планка. Волны, о которых идёт речь, называются волнами де Бройля.

Эффект комптона - когерентное рассеяние фотонов на свободных электронах, некогерентность означает, что фотоны до и после рассеяния не интерферируют. Эффект сопровождается изменением частоты фотонов, часть энергии которых после рассеяния передается электронам.

— угол рассеяния.

Опыт Лебедева -давление, которое оказывает световое (и вообще электромагнитное) излучение, падающее на поверхность тела.

- интенсивность падающего излучения;

- скорость света;

- коэффициент пропускания;

- коэффициент отражения.

Фотосинтез -соединение, складывание, связывание, синтез) — процесс преобразования энергии света в энергию химических связей органических веществ на свету фотоавтотрофами при участии фотосинтетических пигментов (хлорофилл у растений, бактериохлорофилл и бактериородопсин у бактерий). В современной физиологии растений под фотосинтезом чаще понимается фотоавтотрофная функция — совокупность процессов поглощения, превращения и использования энергии квантов света в различных эндэргонических реакциях, в том числе превращения углекислого газа в органические вещества.

22.

Модель атома Томпсона -модель атома, предложенная в 1904 году Джозефом Джоном Томсоном. После открытия им в 1897 году электрона, Томсон предположил, что отрицательно заряженные «корпускулы» (так Томсонназывал электроны, хотя ещё в 1894 году Дж.

Опыт Разерфорта:

и - заряды налетающей частицы и мишени;

- масса и скорость налетающей частицы;

- двумерный угол рассеяния;

- элементарный заряд;

- дифференциальное сечение;

- телесный угол.

Планетарная модель атома или модель атома Резерфорда - исторически важная модель строения атома, предложенная Эрнстом Резерфордом в классической статье, опубликованной в 1911 г. на основании анализа и статистической обработке результатов экспериментов по рассеиванию альфа-частиц в тонкой золотой фольге, выполненных Гейгером и Марсденом в 1909 г.

Постулаты Бора:

● Атом и атомные системы могут длительно пребывать только в особенных стационарных или квантовых состояниях, каждому из которых отвечает определенная энергия. В стационарном состоянии атом не излучает электромагнитных волн.

● Излучение света происходит при переходе электрона из стационарного состояния с большей энергией в стационарное состояние с меньшей энергией. Энергия излученного фотона равна разности энергий стационарных состояний.

где m — масса электрона;

e — его заряд;

Z — количество протонов в ядре (атомный номер);

k — кулоновская константа, зависящая от выбора системы единиц.

23.

Радиактивность -распад, разложение атомных ядер некрых химических элементов, сопровождающееся активным излучением.

Счетчик Гайгера - газоразрядный прибор для автоматического подсчёта числа попавших в него ионизирующих частиц.

Пузырьковая камера -прибор для регистрации следов (или треков) быстрых заряженных ионизирующих частиц, действие которого основано на вскипании перегретой жидкости вдоль траектории частицы.

Доза излучения -в физике и радиобиологии — величина, используемая для оценки степени воздействия ионизирующего излучения на любые вещества, живые организмы и их ткани.

Радиоактивные изотопы -нуклиды, ядра которых нестабильны и испытывают радиоактивный распад.

24.

Строение атомного ядра -

Нуклон (открытие протона и нейрона) -общее название для протонов и нейтронов. С точки зрения электромагнитного взаимодействия протон и нейтрон — разные частицы, так как протон электрически заряжен, а нейтрон — нет.

Ядерные силы -ействующие между нуклонами, представляют собой проявление сильного взаимодействия - одного из фундаментальных взаимодействий элементарных частиц. Сведения о Я.с. получены из данных о рассеянии нуклонов на нуклонах, а также из исследований св-в атомных ядер (связанных состояний нуклонов).

Ядерные реакции -то процесс взаимодействия атомного ядра с другим ядром или элементарной частицей, сопровождающийся изменением состава и строения ядра. Последствием взаимодействия может стать деление ядра, испускание элементарных частиц или фотонов.

Цепные реакции -последовательность единичных ядерных реакций, каждая из которых вызывается частицей, появившейся как продукт реакции на предыдущем шаге последовательности. Примером цепной ядерной реакции является цепная реакция деления ядер тяжёлых элементов, при которой основное число актов деления инициируется нейтронами, полученными при делении ядер в предыдущем поколении.

Термоядерные реакции -реакции слияния (синтеза) лёгких ядер, протекающие при высоких температурах. Эти реакции обычно идут с выделением энергии, поскольку в образовавшемся в результате слияния более тяжёлом ядре нуклоны связаны сильнее, т.е. имеют, в среднем, бoльшую энергию связи, чем в исходных сливающихся ядрах.

25.

Общие сведения об элементарных частицах -собирательный термин, относящийся к микрообъектам в субъядерном масштабе, которые невозможно расщепить на составные части.

Античастицы -астица-двойник некоторой другой элементарной частицы, обладающая той же массой и тем же спином, отличающаяся от неё знаками всех других характеристик взаимодействия (зарядов, таких как электрический и цветовой заряды, барионное и лептонное квантовые числа).

Взаимные превращения вещества и поля -Это поглощения и излучения носителей поля.

Например, электрон в атоме может поглотить фотон, а потом может излучить фотон. (Фотон это носитель электромагнитного поля.)