Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АрхитектураБиологияГеографияДругоеИностранные языки
ИнформатикаИсторияКультураЛитератураМатематика
МедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогика
ПолитикаПравоПрограммированиеПсихологияРелигия
СоциологияСпортСтроительствоФизикаФилософия
ФинансыХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника

Волновая и квантовая оптика 1 страница



ЧАСТЬ III

Волновая и квантовая оптика

1.Б. Электромагнитные волны (базовые вопросы)

1.

Какие характеристики поля периодически изменяются в бегущей электромагнитной волне?

1. Скорость волны.

2. Напряженности электрического и магнитного полей.

3. Частота и период волны.

4. Длина электромагнитной волны.

 

 

2.

 

Электромагнитная волна распространяется в направлении z со скоростью . Приэтом колебания вектора напряженности электромагнитного поля происходят в плоскости xz. Уравнение волны имеет вид Е =Е0 sin (wt-kz). Соответствующее уравнение для напряженности магнитного поля Н=Н 0 sin(wt – kz+ a); (df - разность фаз между колебаниями и ). Колебание происходят в плоскости:

1. xz;df = 0.

2. xz; df= p.

3. xz; df = .

4. yz; df = 0.

 

3.

Свет, падая на границу раздела двух сред, испытывает полное внутреннее отражение. Между показателями преломления сред и скоростями света и имеют место соотношения:

 

1. n 1 > n 2; .

2. n 1 = n 2; .

3. n 1 < n 2; .
4. n 1 > n 2; .

 

 

4.

Угол падения луча света на зеркальную поверхность a = 20°. Угол между отраженным лучом и зеркальной поверхностью равен:

1. 20°.

2. 40°.

3. 60°.

4. 70°.

 

 

5.

Скорость света в среде с показателем преломления, равным 2, составляет…

1. .

2. .

3. .

4. .

 

6.

Свет преломляясь, переходит из воздуха в жидкость. Угол падения равен a угол преломления b. Скорость света u в жидкости определяется соотношением:

1. .

2. .

3. .

4. .

7.

При переходе световой волны длиной λ0из вакуума в среду с показателем преломления n частота волны ν изменяется по закону:

1. ν = const.

2. νn.

3. νn2.

4. ν2/n.

8.

При переходе световой волны длиной λ0из вакуума в среду с показателем преломления n длина волны изменяется по закону:

1. λ0n-1.

2. λ0 = const.

3. (n λ0) -1.

4. (λ0 n)-2.

9.

При падении света на вещество с бóльшим показателем преломления… (a- угол падения b - угол преломления)

1. b > a.

2. b = a.

3. b < a.

4. b не зависит от угла падения.

10.

Абсолютный показатель преломления среды выражается соотношением:

 

1. cυ2/2.

2. υc-1.

3. cυ-1.

4. (cυ)-1.

11.

Две световые волны, распространяясь в различных средах с показателями преломления n 1 и n 2, проходят геометрический путь и взаимодействуют в одной точке пространства. Оптическая разность хода волн D определяется соотношением:

1.

2.

3.

4.

12.

Две световые волны, распространяясь в различных средах с показателями преломления n 1 и n 2, проходят геометрические пути l 1 и l 2 и взаимодействуют в одной точке пространства. Оптическая разность хода волн D определяется соотношением:



 

1.

2. ().

3.

4.

 

13.

Две световые волны распространяясь в одной среде с показателем преломления n проходят геометрические пути 1 и 2 и взаимодействуют в одной точке пространства. Оптическая разность хода волн D определяется соотношением:

 

 

1.

2.

3.

4.

14.

Оптическая разность хода D и разность фаз Dj взаимодействующих волн связаны соотношением: Dj = …

 

(l0– длина волны в вакууме)

1. .

2.

3. .

4. .

15.

Фаза плоской волны полностью определяется:

1.Частотой w и временем t.

2. Частотой w, временем t, начальной фазой a.

3. Частотой w, временем t, начальной фазой a, волновым числом k, координатой x.

4. Волновым числом k, координатой x, начальной фазой a.

16.

Абсолютный показатель преломления среды n зависит

1. только от e.

2. от e и от m.

3. только от m.

4. не зависит от m, зависит от e.

17.

Скорость электромагнитной волны в вакууме с связана с электрической e0 и магнитной m0 постоянными соотношением:

1. .

2. ()-1.

3.()-1/2.

4. ()-2.

18.

Фазовая скорость электромагнитных волн u определяется выражением:

(с - скорость электромагнитных волн в вакууме, e,m - диэлектрическая и магнитная проницаемости среды соответственно)

 

 

1. = c(em).

2. = c(em)-1.

3. = c(em)-1/2.

4. = c(em)1/2.

 

19.

Объемная плотность энергии электромагнитной волны w определяется формулой

1.

2.

3.

4.

20.

Относительная диэлектрическая проницаемость среды ; относительная магнитная проницаемость . Показатель преломления среды n равен…

1. 1,5.

2. 2.

3. 3.

4. 3,5.

21.

Уравнение сферической волны представляет собой выражение…

1. .

2. .

3. .

4. .

 

22.

Вектор Умова – Пойнтинга характеризует перенос…

 

 

1. энергии электрического поля.

2. импульса электромагнитной волны.

3. энергии электромагнитного поля.

4. энергии магнитного поля.

 

23.

Вектор плотности потока электромагнитной энергии (Вектор Умова-Пойнтинга) равен

1.

2.

3.

4.

24.

Модуль вектора Умова – Пойнтинга пропорционален…

 

1.

2. E 2.

3.

4.

25.

Вектор Умова –Пойнтинга параллелен…

1.

2.

3.

4.

26.

Электромагнитному полю присущ механический импульс

 

(W – энергия электромагнитного поля)

1.

2.

3.

4.

27.

Соотношение между массой и энергией электромагнитного поля

1.

2.

3.

4.

28.

Световая волна длиной распространяется с фазовой скоростью u в среде с показателем n. Во сколько раз геометрический путь , пройденный волной, отличается от оптического ? ( / )=…

1. n -1.

2. n.

3. n 1/2.

4. l-1.

 

29.

Волновое число k определяется, как…

1. .

2. .

3. .

4. .

30.

Плотность потока электромагнитного излучения равна 0,03 Вт/см². В единицах Вт/м² она будет равна

1. 30.

2. 0,0003.

3. 3.

4. 300.

 

31.

В электромагнитной волне мгновенные значения векторов и в любой точке связаны соотношением:

 

1.

2.

3.

4.

32.

Уравнение плоской электромагнитной волны, распространяющейся в положительном направлении оси x, имеет вид:

1. Ey = E 0 y cos(ω t - kx).

Hy = H 0 y cos(ω t - kx).

2. E z= E 0zcos(ω t - kx).

H z= H 0zcos(ω t - kx).

3. E y= E 0ycos(ω t - kx).

H z= H 0zcos(ω t - kx).

4. E x= E 0xcos(ω t - kx).

H x= H 0xcos(ω t - kx).

 

1.Д. Электромагнитные волны (дополнительные вопросы)

1.

 

Электромагнитная волна падает на границу

раздела двух сред с диэлектрическими проницаемостями e1 и e2. Тогда между показателями преломления сред n1 и n2 и скоростями волн u 1 и u 2 справедливы соотношения:

 

1. n 1 < n 2; u1 > u2 .

2. n 1 > n 2; u1 < u2 .

3. n 1 > n 2; u1 = u2 .

4. n 1 < n 2; u1 < u2 .

 

 

2.

Свет падает на двухслойную пластинку. Фаза отраженных волн не сохраняется на границах:

 

 

1. на а.

2. на b и с.

3. на b.

4. на с.

 

3.

Свет падает на двухслойную пластинку. Фаза отраженных волн сохраняется на границах:

 

1. на а и с.

2. на b ис.

3. на с.

4. на а и b.

4.

Фаза световой волны при отражении от пластинки с большим показателем преломления:

1. не изменится.

2.изменится наp.

3. увеличится на 2p.

4. уменьшится на 3/2p.

5.

Фаза световой волны при отражении от пластинки с меньшим показателем преломления:

1. уменьшится на p/2.

2. увеличится на p/2.

3. изменится на p.

4. не изменится.

6.

Длина волны l = 0,5 м.Разность фаз колебаний Dj для двух точек, лежащих на луче друг от друга на расстоянии 0,5 м, равна:

1. .

2. 2p.

3. 3p.

4. 4p.

7.

В однородной изотропной среде с диэлектрической проницаемостью 2 и магнитной проницаемостью 1 распространяется плоская электромагнитная волна. Амплитуда напряженности электрического поля волны 50 В/м. Амплитуда напряженности магнитного поля равна:

1. 0,19 мА/м.

2. 0,19 А/м.

3. 190 А/м.

4. 190 мА/м.

8.

В однородной изотропной среде с диэлектрической проницаемостью 2 и магнитной проницаемостью 1 распространяется плоская электромагнитная волна. Амплитуда напряженности электрического поля волны 50 В/м. Фазовая скорость волны равна:

1. м/ с.

2. м/ с.

3. м/ с.

4. м/ с.

9.

Два когерентных источника посылают поперечные волны в одинаковых фазах. Периоды олебаний Т = 1 с; скорость распространения волн в среде u = 400 м/с. При наложении волн возникает их усиление, если разность хода D в метрах равна:

 

(k = 1)

1. D = ± 160.

2. D = ± 400.

3. D = ±320.

4. D = ± 600.

 

 

10.

Световая волна длиной распространяется с фазовой скоростью u в среде с показателем n. Во сколько раз геометрический путь , пройденный волной, отличается от оптического ? ( / )=…

1. n- 1.

2. n.

3. n 1/2.

4. l- 1.

 

11.

Свет преломляясь, переходит из воздуха в жидкость. Угол падения равен a угол преломления b. Скорость света u в жидкости определяется соотношением:

1. .

2. .

3. .

4. .

 

12.

Оптическая разность хода D и разность фаз Dj взаимодействующих волн связаны соотношением: Dj = …

1. (l0 – длина волны в вакууме).

2. .

3. .

4. .

13.

Расстояние D l между первым и пятым узлами стоячей волны равно 20 см. Длина волны равна:

 

1. 10 cм.

2. 20 см.

3. 30 см.

4. 40 см.

14.

Для демонстрации преломления электромагнитных волн Герц применял призму изготовленную из парафина. Диэлектрическая проницаемость парафина e = 2, магнитная проницаемость m = 1. Показатель преломления парафина равен:

1. 2 ½.

2. 1/2.

3. 2-1/2.

4. 1,3.

 

15.

В электромагнитной волне мгновенные значения векторов и в любой точке связаны соотношением:

 

 

1.

1.

3.

4.

16.

Объемная плотность энергии электромагнитной волны w определяется формулой

1.

2.

3.

4.

17.

Модуль плотности потока энергии электромагнитной волны S связан с фазовой скоростью распространения волны в среде u соотношением:

1. S = wu.

2. S = (wu)1/2.

3. S = (wu)2.

4. S = w/u.

18.

Два когерентных источника посылают поперечные волны в одинаковых фазах. Периоды колебаний Т = 1 c; скорость распространения волн в среде u = 800 м/с. При наложении волн возникает их ослабление, если разность хода D равна:

 

(k = 1)

1. D = ± 1200.

2. D = ± 320.

3. D = ± 400.

4. D = ± 800.

 

 

19.

Расстояние D между первым и пятым узлами стоячей волны равно 40 см. Длина волны равна:

 

 

1. 10 cм.

2. 20 см.

3. 30 см.

4. 40 см.

20.

Расстояние D l между первым и четвертым узлами стоячей волны равно 120 см. Длина волны равна:

 

1. 30 cм.

2. 40 см.

3. 60 см.

4. 80 см.

21.

В электромагнитной волне мгновенные значения векторов и в любой точке связаны соотношением:

 

1.

2.

3.

4.

 

Расстояние между двумя точками прозрачной диэлектрической среды м. Показатель преломления среды . Оптическая длина пути L из одной точки в другую составит…

1. 6 м.

2. 8 м.

3. 2,5 м.

4. 10 м.

23.

Относительная диэлектрическая проницаемость среды ; относительная магнитная проницаемость . Показатель преломления среды n равен…

1. 1,5.

2. 2.

3. 3.

4. 3,5.

 

 

На рисунке показана ориентация векторов напряжённости электрического и магнитного полей в электромагнитной волне. Вектор плотности потока энергии электромагнитного поля ориентирован в направлении …

 

 

1. 1.

2. 2.

3. 3.

4. 4.

 

25.

Скорость распространения электромагнитных волн в некоторой среде равна 200 Мм/с. Определить длину электромагнитных волн в этой среде, если их частота колебаний в вакууме 2МГц.

1. 10 м.

2. 0,1 м.

3. 100 м.

4. 2,5 м

26.

Уравнение напряженности электрического поля бегущей электромагнитной гармонической волны имеет вид

Е =40sinπ(3·1014 t+106 x).

Найдите амплитуду и длину волны.

1. 40 м; 2 мкм.

2. 40 В/ м; 2 мкм.

3. 100 м; 1 мм.

4. 40 В/м; 10 мкм.

27.

Уравнение напряженности электрического поля бегущей электромагнитной гармонической волны имеет вид Е =40sinπ(3·1014 t +106 x).

Найдите скорость и направление распространения волны.

1. м/с, по направлению оси х.

2. м/с, противоположно направлению оси х.

3. м/с, по направлению оси х.

4. м/с, противоположно направлению оси х.

28.

Напряженность электрического поля бегущей электромагнитной волны в СИ задана уравнением Е =5·10²sinπ(3·108 t–3·106 x). Найдите амплитуду и частоту волны.

1. 500 см; 2 кГц.

2. 500 В/ м; Гц.

3. 500 м; Гц.

4. 500 В/м; 106 Гц.

29.

Напряженность поля бегущей электромагнитной волны в СИ задана уравнением

Е =10²sinπ(8·1014t+ 2·106 x).

Найдите скорость и направление ее распространения вдоль оси x.

1. м/с, по направлению оси х.

2. 102 м/с, противоположно направлению оси х.

3. м/с, противоположно направлению оси х.

4. м/с, противоположно направлению оси х.

30.

При изменении частоты излучения от 100 кГц до 100 МГц интенсивность излучаемых источником электромагнитных волн возрастает в:

1. 12 раз.

2. 1012 раз.

3. 2000 раз.

4. раз.

2.Б. Интерференция световых волн (базовые вопросы)

1.

Интерференция световых волн – это явление:

1. Наложение световых волн, при котором наблюдается перераспределение интенсивности света в пространстве с образованием максимумов и минимумов интенсивности.

2. Разложение световых волн в спектр.

3. Огибание световыми волнами препятствий.

4. Наложение световых волн, при котором наблюдается перераспределение интенсивности света в пространстве с образованием максимумов интенсивности.

 

2.

В результате наложения когерентных волн на экране наблюдается интерференционная картина.

Ширина интерференционной полосы это:

1. ширина линий максимумов интенсивности.

2. ширина линий минимумов интенсивности.

3. расстояние между соседними максимумами или минимумами интенсивности.

4. расстояние между соседним максимумом и минимумом интенсивности.

3.

В установке для получения колец Ньютона в проходящем монохроматическом свете в центре интерференционной картины наблюдается:

1. светлое или темное кольцо.

2. темное пятно.

3. светлое пятно.

4. пятно радужной окраски.

4.

Радиусы колец Ньютона r связаны с длиной волны монохроматического света l и радиусом кривизны плосковыпуклой линзы R соотношением:

1. r ~ R l..

2. r ~(R l)-1.

3. r ~ R/ l..

4. r ~

5.

Ширина интерференционной полосы () в опыте Юнга увеличивается, если…

 

1. уменьшить расстояние d между двумя отверстиями в диафрагме.

2. уменьшить расстояние l между диафрагмой и экраном.

3. D х не зависит от d и l

4. увеличить расстояние d между двумя отверстиями в диафрагме.

 

 

6.

Ширина интерференционной полосы будет наибольшей…

 

1. у фиолетового света.

2. у синего света.

3. у зеленого света.

4. у красного света.

 

7.

Ширина интерференционной полосы будет наименьшей…

 

1. у фиолетового света.

2. у синего света.

3. у зеленого света.

4. у красного света.

8.

Кольца Ньютона - это интерференционные полосы

1. разного наклона.

2.равной толщины.

3. равного наклона

4. разной толщины.

9.

Если расстояние между источниками уменьшить в 2 раза, то ширина полосы при интерференции от этих источников при прочих равных условиях…

1. увеличится в 2 раза.

2. уменьшится в 2 раза.

3. не изменится.

4. увеличится в 4 раза.

10.

Расстояние от источников до экрана уменьшили в 4 раза. Ширина интерференционной полосы при прочих равных условиях…

1. уменьшится в 2 раза.

2. увеличится в 4 раза.

3. уменьшится в 4 раза.

4. не изменится.

 

11.

Если воздушный промежуток в установке для получения колец Ньютона заполнить жидкостью с показателем преломления n, то оптическая разность хода D между лучами, упавшими в точку с одинаковой толщиной d, изменится:

1.пропорциональн о .

2.обратно пропорционально .

3.не изменится.

4.пропорционально n.

 

12.

Разность фаз Dj двух интерференционных лучей, имеющих оптическую разность хода ; равна:

1. .

2. .

3. .

4. .

13.

В опыте с зеркалами Френеля красный фильтр (l1 = 0,8 мкм) заменяют фиолетовым (l2 = 0,4 мкм) При этом ширина интерференционной полосы изменяется.

Отношение равно:

1. 1/2.

2. 2.

3. 1/4.

4. 4.

 

14.

Ширина интерференционной полосы в опыте Юнга увеличивается, если

1. увеличить расстояние d между двумя отверстиями в диафрагме.

2. уменьшить расстояние l между диафрагмой и экраном.

3. D х не зависит от d и l.

4. увеличить расстояние l между диафрагмой и экраном.

 

 

15.

Если воздушный промежуток в установке для получения колец Ньютона заполнить жидкостью с показателем преломления n, то оптическая разность хода D между лучами, упавшими в точку с одинаковой толщиной d, изменится:

1. обратно пропорционально .

2. пропорционально .

3. пропорционально .

4. Правильного ответа нет.

16.

Определить длину отрезка l 1, на котором укладывается столько же длин волн монохроматического света в вакууме (n 1 = 1 ), сколько их укладывается на отрезке l 2 = 2 мм в стекле (n 2 = 1,5).

1. 1,5 мм.

2. 3 мм.

3. 4,5 мм.

4. 5 мм.

 

 

17.

Ширина интерференционной полосы в опыте Юнга полностью определяется следующими параметрами:

1. номером интерференционного максимума.

2. номером интерференционного максимума и длиной волны l.

3. номером интерференционного максимума, длиной волны l, расстоянием d между щелями.

4. длиной волны l, расстоянием d между щелями, расстоянием от щелей до экрана.

18.

В некоторую точку пространства приходит излучение с геометрической разностью хода волн 1,8 мкм. Длина волны 600 нм. В указанной точке интенсивность света…

1. увеличится.

2. уменьшится.

3. не изменится.

4. увеличится или уменьшится.

 

19.

При наблюдении колец Ньютона в отраженном монохроматическом свете с длиной волны l

1. радиусы колец r ~ l.

2. r ~ l 2.

3. в центре интерференционной картины наблюдается светлое пятно.

4. в центре интерференционной картины наблюдается темное пятно.

20.

Если воздушный промежуток в установке для получения колец Ньютона заполнить жидкостью с показателем преломления n то оптическая разность хода D между интерферирующими лучами изменится.

1. увеличится в n раз.

2. уменьшится в .

3. не изменится.

4. уменьшится в n раз.

 

21.

Разность фаз Dj двух интерференционных лучей, имеющих оптическую разность хода , равна:

1. .

2. .

3. .

4. .

 

22.

Для точки А оптическая разность хода лучей от двух когерентных источников и равна 1,2 мкм. Если длина волны в вакууме 600 нм, то в точке А будет наблюдаться…

1. максимум интерференции, так как разность хода равна нечетному числу полуволн.

2. минимум интерференции, так как разность хода равна четному числу полуволн.

3.минимум интерференции, так как разность хода равна нечетному числу полуволн.

4. максимум интерференции, так как разность хода равна четному числу полуволн.

23.

При интерференции двух когерентных волн с длиной волны 2 мкм первый интерференционный минимум наблюдается при разности хода равной..

1. 1 мкм.

2. 2 мкм.

3. 3 мкм.

4. 4 мкм.

24.

При интерференции когерентных лучей с длиной волны 500 нм максимум первого порядка возникает при разности хода...

1. 750 нм.

2. 500 нм.

3. 125 нм.

4. 250 нм.

25.

Какое оптическое явление объясняет появление цветных радужных пятен на поверхности воды, покрытой тонкой бензиновой пленкой?

1. Дисперсия цвета.

2. Поляризация света.

3. Интерференция света.

4. Дифракция света.

 

26.

В установке для изучения колец Ньютона (интерференционных полос равной толщины) в отраженном монохроматическом свете в центре интерференционной картины наблюдается...

1. светлое пятно.

2. темное кольцо.

3. пятно радужной окраски.

4. правильного ответа нет.

 

27.

Условие возникновения интерференционного минимума...

(D - оптическая разность хода световых волн в среде, l0 – длина волны в вакууме, m = 0,1,2,...)

1. D = ±(2 m +1)l0/2.

2. D = ±(2 m + 1)/2l0.

3. D = ±(2 m -1)/2l0.

4. D = ±(m)l0.

 

28.

Оптическая длина пути световых волн в среде определяется по формуле...

(n- абсолютный показатель преломления среды, l - геометрическая длина пути, пройденного в среде)

1. 2 nl.

2. n/l.

3. nl/ 2.

4. nl.

 

29.

Условие возникновения интерференционного максимума…

(D - оптическая разность хода световых волн в среде, l0 - длина волны в вакууме, m = 0,1,2,…)

1. D = ±(2 m +1)l0/2.

2. D = ±(m)l0.

3. D = ±(2 m -1)/2l0.

4. D = ±(m 3 -1)l0.

 

30.

Какое из условий не оказывает влияния на просветление оптики?

1. Толщина диэлектрического прозрачного слоя.

2. Радиус кривизны линзы объектива.

3. Показатель преломления материала линзы объектива.

4. Диэлектрическая проницаемость прозрачного слоя.

31.

Укажите, какое явление положено в основу эффекта просветления оптики.

1. Дифракция.

2. Интерференция.

3. Дисперсия.

4. Поляризация.

32.

Почему масляные пятна на поверхности воды имеют радужную окраску?

1. Вследствие того, что пленка имеет форму клина.

2. Вследствие того, что мыльный раствор поглощает ультрафиолетовое излучение.

3.Вследствие обмена энергией между молекулами раствора.

4. Вследствие различной толщины масляной пленки.

33.

Расстояние между двумя точками прозрачной диэлектрической среды м. Показатель преломления среды . Оптическая длина пути L из одной точки в другую составит…

1. 6 м.

2. 8 м.

3. 9 м.

4. 10 м.

 

34.

Какое из указанных условий не влияет на радиусы колец Ньютона?

1. Радиус линзы.

2. Показатель преломления n среды между линзой и пластинкой.

3. Длина волны источника света.

4. Интенсивность источника света.

2.Д. Интерференция световых волн (дополнительные вопросы)

1.

Частоты и начальные фазы взаимодействующих световых волн w1; w2 и a1 и a2. -оптическая разность хода, -длина когерентности волн. Волны когерентны, если

1. (a2 -a1) ¹const; w1 = w2, .

2. (a2 -a1) = const; w1 = w2, .

3. (a2 -a1) = const; w1 > w2, .

4. (a2 -a1) = const; w1 ¹ w2; .

2.

В опыте с зеркалами Френеля красный фильтр (l1 = 0,8 мкм) заменяют фиолетовым (l2 = 0,4 мкм) При этом ширина интерференционной полосы изменяется. Отношение равно:

1. 1/2.

2. 1/4.

3. 4.

4. 2.

3.

При заполнении воздушного пространства между плосковыпуклой линзой и плоской стеклянной пластинкой жидкостью радиусы колец Ньютона r и длина волны света падающего на пластинку l изменяются:

1. r – уменьшится; l - уменьшится.

2. r – увеличится; l - уменьшится.

3. r – увеличится; l - увеличится.

4. r – уменьшится; l - увеличится

 

 

Плоскопараллельная стеклянная пластинка с показателем преломления n находится в воздухе. На пластинку нормально падает монохроматический свет с длиной волны l. В отраженном свете на экране возникает максимум интенсивности. Наименьшая толщина пластинки выражается формулой:

1. .

2. .

3. .

4. .

5.

При наблюдении колец Ньютона ширина интерференционной полосы Dx зависит от угла "клина" a между плоскопараллельной пластинкой и плосковыпуклой линзой:

1.D х ~ .

2. D х ~ a2.

3. D х ~ a.

4. D х ~ a½.

6.

Определить длину отрезка l 1, на котором укладывается столько же длин волн монохроматического света в вакууме (n 1 = 1), сколько их укладывается на отрезке l 2 = 4 мм в стекле (n 2 = 1,5).

1. 1,5 мм.

2. 3 мм.

3. 5 мм.

4. 6 мм.

 

7.

Если в опыте Юнга на пути одного из интерферирующих лучей поместить перпендикулярно этому лучу тонкую стеклянную пластинку толщиной d (n = 1,5), то интерференционная картина смещается на 4 полосы. Длина волны l = 0,5 мкм. Толщина пластины равна:

1. 1 мкм.

2. 2 мкм.

3. 3 мкм.

4. 4 мкм.

 

8.

Разность хода лучей, идущих от двух рубиновых лазеров (l = 694 нм) в некоторой точке А составляет 3,47 мкм. Интенсивность излучения каждого лазера I = 1 Вт/м2. Какая интенсивность будет в точке А?

1. 5 Вт/м2.

2. 4 Вт/м2.

3. 3 Вт/м2.

4. 2 Вт/м2.

 

9.

Радиусы колец Ньютона r связаны с длиной волны монохроматического света l и радиусом кривизны плосковыпуклой линзы R соотношением:

(n - показатель преломления среды между линзой и пластинкой)

1. r ~ (Rl/ n)1/2.

2. r ~ n Rl-1/2.

3. r ~ (n Rl)1/2.

4. r ~ n Rl-2.

 

10.

Плоскопараллельная стеклянная пластинка с показателем преломления n находится в воздухе. На пластинку нормально падает монохроматический свет с длиной волны l. В отраженном свете на экране возникает минимум интенсивности. Наименьшая толщина пластинки выражается формулой:

1. .

2. .

3. .

4. .

11.

На экране наблюдается интерференционная картина от двух источников. На пути одного луча поставили стеклянную пластинку (n = 1,6) толщиной 8 мкм. Интерференционная картина сместилась на 8 полос. Определите длину волны.

1. 700 нм.

2. 400 нм.

3. 500 нм.

4. 600 нм.

 

12.

В установке для получения колец Ньютона показатель преломления плосковыпуклой линзы n = 1,6. Радиус третьего светлого кольца в отраженном свете (l = 0,6 мкм) равен 0,9 мм. Фокусное расстояние линзы равно

1. 0,7 м.

2. 0,8 м.

3. 0,9 м.

4. 1,0 м.

 

 

13.

Если в опыте Юнга на пути одного из интерферирующих лучей поместить перпендикулярно этому лучу тонкую стеклянную пластинку толщиной d (n = 1,5 ), то интерференционная картина смещается на 3 полосы. Длина волны l = 0,5 мкм. Толщина пластины равна:

 

 

1. 1 мкм.

2. 2 мкм.

3. 3мкм.

4. 4 мкм.

 

14.

Расстояние между двумя когерентными источниками в опыте Юнга 0,55 мм. Источники испускают свет длиной волны 550 нм. Каково расстояние от щелей до экрана, если расстояние между соседними темными полосами на нем 1 мм?

1. 1 м.

2. 2 м.

3. 0,5 м.

4. 3 м.

 

15.

Расстояние d между щелями в опыте Юнга равно 1 мм. Экран располагается на расстоянии R = 4 м от щелей. Найдите длину волны света, если первый максимум располагается на расстоянии 2,4 мм от центра интерференционной картины.

 

1. 700 нм.

2. 400 нм.

3. 500 нм.

4. 600 нм.

 

16.

На мыльную пленку (n = 1,33), расположенную в воздухе, падает пучок белого света под некоторым углом. В отраженном свете пленка имеет фиолетовую окраску (l = 400 нм). Порядок интерференции k = 1. Пленку нанесли на стеклянную пластинку (n = 1,5).В какой цвет окрасится пленка в этом случае?

 

1. Цвет пленки не изменится.

2. Пленка окрасится в зеленый цвет (l = 500 нм).

3. Пленка окрасится в желтый цвет (l = 570 нм).

4. Пленка окрасится в красный цвет (l = 600 нм).

 

17.

Зависимость ширины интерференционной полосы в установке для получения колец Ньютона от номера кольца k представлена на рисунке:

 

1.

2.

3.

4.

 

18.

Отрезок стеклянного цилиндра лежит на плоской стеклянной поверхности. Свет падает перпендикулярно плоской поверхности цилиндра. Образующиеся интерференционные полосы имеют вид:

 

1. прямых линий, параллельных линии касания.

2. прямых линий, перпендикулярных линии касания.

3. интерференционная картина не возникает.

4. круглых полос.

 

19.

Определить длину отрезка 1, на котором укладывается столько же длин волн монохроматического света в вакууме (n 1 = 1) сколько их укладывается на отрезке 2 = 5 мм в стекле (n 2 = 1,5).

1. 1,5 мм.

2. 3,5 мм.

3. 7,5 мм.

4. 5,5 мм.

 

20.

Если в опыте Юнга на пути одного из интерферирующих лучей поместить перпендикулярно этому лучу тонкую стеклянную пластинку толщиной d (n = 1,5) то интерференционная картина смещается на 6 полос. Длина волны l = 0,5 мкм. Толщина пластины равна:

 

1. 6 мкм.

2. 5 мкм.

3. 4 мкм.

4. 3мкм.

 

21.

При наблюдении в воздухе интерференции света от двух когерентных источников на экране видны чередующиеся темные и светлые полосы. Что произойдет с шириной полос, если наблюдения производить в воде, сохраняя все остальные условия опыта неизменными?

 

1. Ширина полос не изменится.

2. Ширина полос уменьшится в 1, 33 раза.

3. Ширина полос увеличится в 2 раза.

4. Ширина полос может как увеличиваться и уменьшаться в 0,5 раз.

22.

В опыте с интерферометром Майкельсона для смещения интерференционной картины на 66 полос пришлось переместить зеркало на расстояние = 33 мкм. Длина волны света равна:

 

 

1. 100 нм.

2. 389 нм.

3. 589 нм.

4. 1000 нм.

 

23.

Установка для наблюдения колец Ньютона освещается монохроматическим светом с длиной волны 0,6 мкм, падающим нормально. Толщина воздушного слоя между плоско-выпуклой линзой и стеклянной пластинкой в том месте, где наблюдается четвертое темное кольцо в отраженном свете, равна...

1. 1,05 мкм.

2. 1,35 мкм.

3. 2,4 мкм.

4. 1,2 мкм.

 

 

24.

Свет падает на тонкую пленку с показателем преломления n, большим, чем показатель преломления окружающей среды. Разность хода лучей на выходе из тонкой пленки равна...

 

1. BC + CD + BM + l / 2.

2. BC + CD – BM – l / 2.

3. BC + CD – BM·n.

4.(BC + CD) n – BM.

 

25.

Разность хода двух интерферирующих лучей равна l/4. Разность фаз колебаний равна...

 

1. 30°.

2. 90°.

3. 60°.

4. 45°.

26.

Разность фаз двух интерферирующих лучей равна . Какова минимальная разность хода этих лучей?

1. l.

2. l/2.

3. l/4.

4. 3l/4.

27.

Свет проходит путь 2 мм в стекле с абсолютным показателем преломления n = 5.За то же время в вакууме он пройдет путь...

1. 1,5 мм.

2. 3 мм.

3. 0,5 мм.

4. 4,5 мм.

 

28.

На рис. представлена установка для наблюдения колец Ньютона в воздушной среде. Укажите верное выражение для оптической разности хода.

1.

2. .

3. ;

4.

 

29.

Для устойчивого наблюдения интерференции в тонких пленках соотношение между толщиной пленки d и длиной когерентности lког определяется выражением…

1. .

2. .

3. .

4. .

30.

Для просветления оптики, предназначенной для работы на длине волны света l, на просветляемую стеклянную поверхность наносят просветляющий слой с оптической толщиной…

1. l/4. Показатель преломления слоя меньше показателя преломления стекла.

2. l/4. Показатель преломления слоя равен показателю преломления стекла.

3. l/2. Показатель преломления слоя меньше показателя преломления стекла.

4. l/8. Показатель преломления слоя меньше показателя преломления стекла.

31.

Длина когерентности световых волн это расстояние, на котором фаза волны изменяется на…

1. .

2. .

3. .

4. .

 

3.Б. Дифракция световых волн (базовые вопросы)

1.

 

Принцип Гюйгенса – Френеля объясняет явление

1. дифракции.

2. дисперсии.

3. корпускулярно – волнового дуализма.

4. поляризации.

 

2.

Принцип Гюйгенса – Френеля лежит в основе явления

1. корпускулярно-волнового дуализма.

2. дисперсии.

3. поляризации.


Дата добавления: 2015-08-28; просмотров: 390 | Нарушение авторских прав







mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.303 сек.)







<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>