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清华大学光学量子力学试题.pptx


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文档列表 文档介绍
__________
___________
___________
2 波长为 l 的单色光垂直入射到宽度为 a 的单缝上,紧
贴缝后有一焦距为 f 的凸透镜,使衍射光屏放在透镜的焦
平面上,则中央明条纹宽度 lo = 。第一级明条
纹位置离中央明条纹中心的距离 x1= 。第三
级明条纹位置离中央明条纹中心的距离 x3 = 。
8
、原子从某一激发态跃迁到基态,发射的光子中心波长为l 谱线
宽度为Dl ,则光子的动量不确定度= ,位置
的不确定度= 。
p
D
x
D
6000 平行光垂直照射在一多缝上,衍射光强分布如
图所示,由图可知这多缝的缝数 N = ,每缝的宽度 b =
,缝间不通光部分的宽度b′= 如将上述多缝
中的偶数缝挡住,试将此情况下的光强分布的大致情况画在右下图上。
6
2×10-5 m
4×10-5 m
sinθ
取 k = 1
5
.自然光从空气照在某液面上测得折射光线的折射角为
b
g
时,反
=


:
I
I
射光为线偏振光。该液体的折射率 n = 。当自然光
的入射角不等于布儒斯特角时,反射光将为部分偏振光。试在
图上画出其反射和折射光线的偏振态。旋转图中的检偏振器,测
得反射光最大光强为最小光强的 2 倍。部分偏振光可视为一自然
光和一线偏振光强度的叠加,试求反射光中自然光光强与线偏
振光的光强之比。
检偏器
2:1
自然光⊙与|各一份
线偏振光⊙一份
6
、右图为在
K
T
3000
1
=
黑体辐射的能谱曲
线,图中所示阴影面积的物理意义为:
__________________________________
若要画出黑体在另一温度下的能谱曲线,
应注意到斯特藩-
-
玻尔兹曼定律:
__________________
和维恩位移定律:
__________________
。试在右图中画出
K
T
2500
2
=
时的能谱曲线。这曲线的特
点是:它的峰值波长
2
m
l
=
___________
;曲线所包围的面积约为原来的
________________

波长λ→λ+△λ幅出度

7
、简要说明光电效应实验中的其中两个特点:
(
1
)
__________________________________
;
(
2
)
___________________________________

用爱因斯坦光电效应方程:
________________________
就能得到很好的解
释。而光的波动说不能解释。简要地比较这两种理论的主要区别:
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
________________________________________________________________

红限
瞬时性
初动能与光强有关。
电子逸出需要累积时间。
不存在红限
l
9. 质量为m 运动速度为 v 的微观粒子,它的德布罗依波长=
,如果粒子处在宽度为 L 的一维无限深势阱
中能稳定地运动,那么应满足驻波条件: ,由此
可计算得在势阱中的能量只能取 En= 。若 n = 3,试
在题图 a 中大致画出几率密度的分布曲线。若该粒子不是在无限
深势阱中,而在宽度同样为L的有限深势阱中,试在题图 b中画出
相应的几率密度分布曲线。由a、b两图可知,由于____________
_______________________________________________________ ,
可以判别同样能级的有限深势阱比无限深势阱中粒子的能量来得
_________________(选填大或小)。
h/mv
波长变长
有限深势阱中粒子速度变小,不确定度量(位置)变大

( a )
( b )
二、计算题:
1、牛顿环装置中平凸透镜与平块玻璃接触不良。而留有一
厚度为 eo 的气隙,若已知观测所用的单色光波长为λ,
平凸透镜的曲率半径为 R。
⑴试导出 K 级明条纹和暗条纹的公式;
⑵若调节平凸透镜与平板玻璃
靠近,试述此过程中牛顿环
将如何变化?
⑶试判别在调节过程中,在
离开中心 r 处的牛顿环
相邻干涉条纹宽度△r与eo的
厚度有无关系?
叙述简明理由,并算出在该

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