ФИТР БНТУ – Портал Студентов

ОТЧЕТ по лабораторной работе № 321

«Оптические квантовые генераторы»

Цель работы:

• изучить физически основы работы оптических квантовых генераторов, свойства лазурного излучения;

• ознакомиться с устройством и принципом действия твердотельного лазера на рубине и газового гелий – неонового лазера;
• изучить явление дифракции лазерного излучения на дифракционной решётке
• изучить длину волны излучения гелий – неонового лазера с помощью дифракционной решётки.

1. Схема установки.

1 – шкала – экран;

2 – регулятор нулевого порядка спектра;

3 – дифракционная решётка;

4 – линейка для измерения расстояния от плоскости решётки до шкалы;

5 – оптический квантовый генератор.

Читать полностью »

ЗАКОНЫ ТЕПЛОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

§ 1. Тепловое излучение

Электромагнитное излучение всех длин волн обусловливается колебаниями электрических зарядов, входящих в состав вещества, т. е. электронов и ионов. При этом колебания ионов, составляющих вещество, соответствуют излучению низкой частоты (инфракрасному) вследствие значительной массы колеблющихся зарядов. Излучение, возникающее в результате движения электронов, может иметь высокую частоту (видимое и ультрафиолетовое излучение), если электроны эти входят в состав атомов или молекул и, следовательно, удерживаются около своего положения равновесия значительными силами. В металлах, где много свободных электронов, излучение последних соответствует иному типу движения; в таком случае нельзя говорить о колебаниях около положения равновесия; свободные электроны, приведенные в движение, испытывают нерегулярное торможение, и их излучение приобретает характер импульсов, т. е. характеризуется спектром различных длин волн, среди которых могут быть хорошо представлены и волны низкой частоты.

Излучение тела сопровождается потерей энергии. Для того чтобы обеспечить возможность длительного излучения энергии, необходимо пополнять убыль ее; в противном случае излучение будет сопровождаться какими-либо изменениями внутри тела, и состояние излучающей системы будет непрерывно изменяться. Указанные процессы могут быть весьма разнообразны, и следовательно, может быть различен и характер свечения.

Читать полностью »

12-13. Явление переноса в термодинамически неравновесных системах

В термодинамических неравновесных системах возникают особые необратимые процессы, в результате которых происходит пространственный перенос энергии, массы и импульса.

Если газ находится в состоянии равновесия, макроскопические параметры в различных частях системы одинаковы. Однако если в произвольной части системы один из параметров изменился, т. е. система стала неравновесной, возникнут процессы, стремящиеся вернуть систему в равновесное состояние, и эти процессы называют явлением переноса.

В зависимости от того, какой параметр изменяется, различают:

1.       теплопроводность — перенос энергии;
2.       диффузия — перенос массы;
3.       вязкость (или внутреннее трение) — перенос импульса.

Читать полностью »

Формула Стокса

Метод Стокса. Этот метод опреде­ления вязкости основан на измерении ско­рости падения в жидкости медленно дви­жущихся небольших тел сферической формы.

На шарик, падающий в жидкости вер­тикально вниз, действуют три силы: сила тяжести (-плотность ша­рика), сила Архимеда ( – плотность жидкости) и сила сопро­тивления, эмпирически установленная Дж. Стоксом : , где – радиус шарика, – его скорость. При равномер­ном движении шарика

,

или

,

откуда

Измерив скорость равномерного движе­ния шарика, можно определить вязкость жидкости (газа).

Уравнения равновесия и движения жидкости.

Рассмотрим, как влияет вес жидкости на распределение давления внутри покоя­щейся несжимаемой жидкости. При равно­весии жидкости давление по горизонтали всегда одинаково, иначе не было бы рав­новесия. Поэтому свободная поверхность покоящейся жидкости всегда горизон­тальна вдали от стенок сосуда. Если жидкость несжимаема, то ее плотность не зависит от давления. Тогда при попе­речном сечении столба жидкости, его высоте и плотности вес , а давление на нижнее основание 

(1)

т. е. давление изменяется линейно с вы­сотой. Давление называется гидроста­тическим давлением.

Читать полностью »