УТВЕРЖДЕНО: И.о. зав. кафедрой «ФИЗИКА» РУТ (МИИТ), проф.

УТВЕРЖДЕНО: И. о. зав. кафедрой «ФИЗИКА» РУТ (МИИТ), проф.

С. М. Кокин

Институт: ИТТСУ

Выпускающая кафедра: Электроэнергетика транспорта,

Код: 23. 05. 05 ТСЭ - Системы обеспечения движения поездов. Электроснабжение железных дорог

Специализация: Системы обеспечения движения поездов. Электроснабжение железных дорог

Группы (поток): ТСЭ-211, ТСЭ-212, ТСЭ-213

Лектор: Касименко Лидия Михайловна, доцент, к. ф. -м. наук

Вопросы в экзаменационных билетах

1. Гармонические колебания. Кинематика. Графическое представление. Динамика гармонического
колебания на примере физического маятника.

2. 3атухающие колебания. Дифференциальное уравнение. Коэффициент затухания. Логарифмический

декремент затухания, добротность колебательной системы.

3. Сложение колебаний. Сложение колебаний, направленных по одной прямой.

4. Сложение колебаний, направленных по взаимно перпендикулярным направлениям.

5. Вынужденные колебания. Дифференциальное уравнение. Определение амплитуды и фазы

колебаний (без вывода).

6. Вынужденные колебания. Резонанс. Аналоги механических и электрических колебаний.

7. Уравнение плоской волны, распространяющейся вдоль оси X.

8. Уравнение плоской волны, распространяющейся в произвольном направлении.

9. Волновое уравнение.

10. Энергия, переносимая волной. Вектор Умова.

11. Интерференция волн. Когерентные волны. Разность хода, разность фаз. Условия max и min при
интерференции.

12. Стоячая волна. Распределение узлов и пучностей.

13. Отражение света от тонких пластин. Условие max и min. Кольца Ньютона.

14. Дифракция. Принцип Гюйгенса-Френеля.

15. Зоны Френеля. Дифракция от круглого отверстия и диска.

16. Дифракция от одной щели, дифракционная решётка. Условия max и min.

17. Поляризация света. Естественный свет, плоско-поляризованный.

18. Поляризация света. Закон Малюса.

19. Поляризация света. Закон Брюстера.

20. Дисперсия света. Нормальная и аномальная дисперсия.

21. Поглощение света. Закон Бугера. Отрицательное поглощение. Лазеры.

22. Тепловое излучение. Энергетическая светимость. Испускательная и поглощательная способности тел.

23. Тепловое излучение. Закон Кирхгофа.

24. Тепловое излучение. Закон Стефана-Больцмана.

25. Тепловое излучение. Закон смещения Вина.

26. Формула Рэлея-Джинса. Идея квантования энергии. Формула Планка.

27. Соотношения неопределенностей Гейзенберга. Примеры.

28. Уравнение Шредингера. Y-функция, физический смысл. Собственные функции и собственные

значения параметров системы.

29. Уравнение Шредингера. Движение свободной частицы.

30. Уравнение Шредингера. Частица в бесконечно глубокой потенциальной яме. График плотности

вероятности пребывания частицы в данной точке в зависимости от энергетического состояния.

31. Уравнение Шредингера. Частица в бесконечно глубокой потенциальной яме. Квантование

энергии частицы.

32. Уравнение Шредингера. Низкий потенциальный барьер. Коэффициент надбарьерного отражения.

33. Уравнение Шредингера. Туннельный эффект. Коэффициент прозрачности барьера.

34. Атом водорода в квантовой механике. Уравнение Шредингера. Квантование энергии,

орбитального механического момента и его проекций.

З5. Атом водорода в квантовой механике. Орбитальное гиромагнитное отношение. Квантование

орбитального магнитного момента и его проекций.

36. Собственный момент импульса электрона. Квантование собственного момента импульса

электрона и его проекции.

37. Опыты Штерна и Герлаха. Квантование проекции собственного магнитного момента электрона.

Спиновое гиромагнитное отношение. Квантование собственного магнитного момента электрона.

38. Принцип Паули. Слой, оболочка, уровень.

39. Таблица Менделеева. Заполнение электронных состояний. Природа ферромагнетизма.

40. Принцип тождественности частиц. Симметричные и антисимметричные волновые функции.

Бозоны и фермионы. Вырожденные и невырожденные коллективы частиц.

41. Квантование фазового пространства. Плотность числа состояний в импульсном пространстве.

42. Плотность числа состояний в энергетическом пространстве.

43. Функции распределения. Функция Ферми-Дирака.

44. Связь в молекулах и кристаллах. Химические и физические виды связи.

45. Кристаллическая решетка. Дефекты кристаллических структур: точечные и линейные.

46. Зонная структура энергетических состояний электронов в кристаллах. Изоляторы, п/проводники, проводники.

47. Зонная структура энергетических состояний электронов в кристаллах.

Уравнение Шредингера по модели Кронига-Пенни. Функция Блоха.

48. Дисперсионные кривые для свободного электрона и электрона в модели Кронига. Зоны Бриллюэна.

49. Динамика электрона в поле кристаллической решетки. Эффективная масса электрона.

50. Электропроводность п/проводников. Собственная и примесная.

51. P-n контакт. Диод. Прямое и обратное включение.

52. Фотопроводимость. Фотоэффект в запирающем слое.

53. Состав, характеристики, спин и магнитный момент ядра.

54. Дефект массы ядра. Энергия связи.

55. Радиоактивность. Закон радиоактивного распада.

56. Элементы дозиметрии. Доза излучения, ее мощность. Единицы измерения.

Экспозиционная доза, ее мощность. Единицы измерения. Эквивалентная доза.

57. Элементарные частицы. Типы взаимодействий. Краткие их характеристики.

58. Элементарные частицы. Переносчики массы.

59. Элементарные частицы. Переносчики взаимодействий.

60. Кварки и глюоны.

61. Теория «Большого взрыва»

Доцент Л. М. Касименко