№
п/п | Наименование параметра | Формула | Обозначения |
|---|
| 5.1 | Формула тонкой линзы |  | a ― расстояние от оптического центра линзы до предмета; b ― расстояние от оптического центра линзы до изображения; f ― фокусное расстояние линзы |
| 5.2 | Закон преломления
 |  | n1 — показатель преломления среды, из которой свет падает на границу раздела; α — угол падения света — угол между падающим на поверхность лучом и нормалью к поверхности; n2 — показатель преломления среды, в которую свет попадает, пройдя границу раздела; β — угол преломления света — угол между прошедшим через поверхность лучом и нормалью к поверхности |
| 5.3 | Разность хода лучей, отраженных от тонкой пленки
 | 
если n < n1;
если n > n1 | n — показатель преломления пленки; n1 — показатель преломления среды; d — толщина пленки; φ — угол падения;
слагаемое λ/2 учитывает, что при отражении луча от оптически более плотной среды фаза изменяется на 180° |
| 5.4 | Радиус k-той зоны Френеля для сферической волны |  | а ― расстояние диафрагмы с круглым отверстием от точечного источника света, b ― расстояние диафрагмы от экрана, k ― номер зоны Френеля, λ ― длина волны |
| 5.5 | Радиус k-той зоны Френеля для плоской волны |  | b ― расстояние диафрагмы от экрана, k ― номер зоны Френеля, λ ― длина волны |
| 5.6 | Условие главных максимумов интенсивности при дифракции на дифракционной решетке
Если свет падает на решётку под углом θ | 
 | d ― постоянная решетки; φ ― угол, под которым виден дифракционный максимум; λ ― длина волны; m ― порядок или порядковый номер максимума или порядок спектра |
| 5.7 | Разрешающая сила дифракционной решетки |  | Δλ ― наименьшая разность длин волн двух соседних спектральных линий (λ и λ+Δλ), при которой эти линии могут быть видны раздельно в спектре, полученной посредством данной решетки, N ― число штрихов решетки; k ― порядковый номер дифракционного максимума |
| 5.8 | Угловая дисперсия дифракционной решетки |  | k ― порядковый номер спектра, d ― постоянная решетки, φ ― угол отклонения луча, λ ― длина волны света |
| 5.9 | Условие минимумов интенсивности при дифракции на щели |  | a ― ширина щели, φ ― угол, под которым виден дифракционный минимум, k ― порядок спектра, λ ― длина волны |
| 5.10 | Условие максимумов интенсивности при дифракции на щели | 
В центре дифракционной картины также максимум | a ― ширина щели, φ ― угол, под которым виден дифракционный максимум, k ― порядок спектра, λ ― длина волны |
| 5.11 | Условие главных дифракционных минимумов при дифракции на нескольких щелях
Условие главных дифракционных максимумов
Условие дополнительных дифракционных минимумов | 
Для двух щелей между двумя главными максимумами располагается один дополнительный минимум. Между каждыми двумя главными максимумами при трех щелях располагается два дополнительных минимума, при четырех ― три и т.д. | a ― ширина щели, φ ― угол, под которым виден дифракционный минимум, k ― порядок спектра, λ ― длина волны |
| 5.12 | Ширина интерференционных полос на экране при дифракции на двух щелях |  | λ ― длина волны, L ― расстояние от щелей до экрана, d ― расстояние между щелями |
| 5.13 | Формула Вульфа-Брэгга |  | d ― расстояние между атомными плоскостями кристалла, θ ― угол скольжения (угол между направлением пучка рентгеновских лучей и гранью кристалла), определяющий направление, в котором имеет место зеркальное отражение излучений (дифракционный максимум), k ― порядок максимума, λ ― длина волны. |
| 5.14 | Закон Малюса |  | I ― интенсивность плоскополяризованного света, прошедшего через анализатор; I0 ― интенсивность плоскополяризованного света, падающего на анализатор; α ― угол между направлением колебаний светового вектора волны, падающей на анализатор, и плоскостью пропускания анализатора. |
| 5.15 | Закон Брюстера |  | iБ ― угол падения, при котором отраженная световая волна полностью поляризована; n21 ― относительный показатель преломления. |
| 5.16 | Энергия фотона |  | h = 6,63∙10−34 Дж∙с ― постоянная Планка, с = 3∙108 м/с ― скорость света в вакууме, λ ― длина волны |
| 5.17 | Работа выхода из металла |  | h = 6,63∙10−34 Дж∙с ― постоянная Планка, с = 3∙108 м/с ― скорость света в вакууме, λ0 ― длина волны, соответствующая красной границе фотоэффекта |
| 5.18 | Формула Эйнштейна для фотоэффекта | 
или
 | m ― масса электрона, А ― работа выхода; v ― скорость электрона, рэ ― импульс электрона
|
| 5.19 | "Красная граница" фотоэффекта для данного металла |  | λ0 ― максимальная длина волны излучения; ν0 — минимальная частота, при которой фотоэффект еще возможен |
| 5.20 | Масса фотона |  | h = 6,63∙10−34 Дж∙с ― постоянная Планка, с ― скорость света в вакууме, hν ― энергия фотона |
| 5.21 | Импульс фотона |  | h = 6,63∙10−34 Дж∙с ― постоянная Планка, λ ― длина волны |
| 5.22 | Радиус светлых колец Ньютона в отраженном свете | 
вывод формулы | k ― номер кольца, λ ― длина волны падающего света, R ― радиус кривизны линзы, n ― показатель преломления среды, заполняющей пространство между пластинкой и линзой |
| 5.23 | Расстояние между двумя соседними максимумами (или минимумами) в опыте Юнга
 |  | Главный максимум, соответствующий m = 0, проходит через точку О. Вверх и вниз от него располагаются максимумы (минимумы) первого (m = 1), второго (m = 2) порядков и т. д.
Между минимумами m-го порядка находится 2m интервалов Δx, т. е.
 |
| 5.24 | Зеркала Френеля
Ширина b полос интерференции на экране
 |  | l ― расстояние от изображения источника света до экрана, d ― расстояние между двумя изображениями источника света, λ ― длина волны света |
| 5.25 | Сериальная формула, определяющая длину волны λ света, излучаемого или поглощаемого атомом водорода при переходе электрона с одной орбиты на другую
Энергия фотона
Длины волн спектральных линий водородоподобных атомов всех серий определяются формулой | 
| k | n | Серия | Область |
|---|
| 1 | 2, 3, 4… | Лаймана | Ультрафиолетовая | | 2 | 3, 4, 5… | Бальмера | видимая | | 3 | 4, 5, 6… | Пашена | инфракрасная | | 4 | 5, 6, 7… | Бреккета | инфракрасная | | 5 | 6, 7, 8… | Пфунда | инфракрасная |
| R = 1,097∙107 м−1 ― постоянная Ридберга;
с ― скорость света в вакууме;
Z ― число протонов в ядре
На рисунке n = 2, серия Бальмера |
| 5.26 | Радиус стационарной орбиты с номером n |  | ε0 ― электрическая постоянная; h ― постоянная Планка; m ― масса электрона; e ― заряд электрона |
| 5.27 | Изменение длины волны Δλ фотона при рассеянии его на электроне на угол θ (эффект Комптона) |  | m ― масса электрона отдачи; λ и λ' ― длины волн; c ― скорость света в вакууме; h ― постоянная Планка |
| 5.28 | Длина волны де Бройля для движущейся частицы
а) в классическом приближении (v << с; р = m0v)
в релятивистском случае (скорость v частицы сравнима со скоростью с света в вакууме | 
 | h ― постоянная Планка, p ― импульс частицы, m0 ― масса покоя частицы, T ― кинетическая энергия частицы |
| 5.29 | Давление, производимое светом при нормальном падении |  | Ее ― облученность поверхности; с ― скорость света в вакууме; w ― объемная плотность энергии излучения; ρ ― коэффициент отражения |
| 5.30 | Закон Стефана-Больцмана |  | Re ― излучательная способность абсолютно черного тела; Т ― термодинамическая температура; σ ― постоянная Стефана-Больцмана (σ = 5,67∙10−8 Вт/(м2∙К4)) |
| 5.31 | Излучательная (лучеиспускательная) способность серого тела |  | аТ ― коэффициент черноты (коэффициент излучения) серого тела; Т ― термодинамическая температура; σ ― постоянная Стефана-Больцмана (σ = 5,67∙10−8 Вт/(м2∙К4)) |
| 5.32 | Закон смещения Вина |  | λm ― длина волны, на которую приходится максимум энергии излучения; b ― постоянная закона смещения Вина (b = 2,90∙10−3 м∙К) |
| 5.33 | Формула Планка |  |  ― спектральная плотность излучательности (энергетической светимости) абсолютно черного тела; λ ― длина волны; с ― скорость света в вакууме; k ― постоянная Больцмана; Т ― термодинамическая температура; h ― постоянная Планка |
| 5.34 | Зависимость максимальной спектральной плотности энергетической светимости черного тела от температуры |  | С ― постоянная [С = 1,30∙10−5 Вт/(м3∙К5)], T ― термодинамическая температура |
| 5.35 | Формула Рэлея-Джинса для спектральной плотности энергетической светимости черного тела |  | ν ― частота излучения, с ― скорость света в вакууме, k ― постоянная Больцмана, T ― термодинамическая температура |
| 5.36 | Связь радиационной Тp и истинной Т температур |  | аТ ― поглощательная способность серого тела |
| 5.37 | Эффект Доплера в релятивистском случае
 |  | ν ― частота электромагнитного излучения, воспринимаемого наблюдателем; ν0 ― собственная частота электромагнитного излучения, испускаемого неподвижным источником; β = v/c ― скорость источника электромагнитного излучения относительно наблюдателя; с ― скорость распространения электромагнитного излучения в вакууме; θ ― угол между вектором v и направлением наблюдения, измеренный в системе отсчета, связанной с наблюдателем |
| 5.38 | Угол поворота φ плоскости поляризации оптически активными веществами:
в твердых телах
в чистых жидкостях
в растворах |
φ = αd
φ = [α]ρd
φ = [α]Сd | α — постоянная вращения; d — длина пути, пройденного светом в оптически активном веществе;
[α] — удельное вращение; ρ — плотность жидкости;
С — массовая концентрация оптически активного вещества в растворе |
| 5.39 | Давление света |  | Ее ― облученность поверхности; с ― скорость электромагнитного излучения в вакууме; ρ ― коэффициент отражения |
| 5.40 | Сила света точечного источника | 
Единица измерения силы света ― кандела (кд) | Ф ― световой поток (энергия световых волн, переносимая в единицу времени) |
| 5.41 | Телесный угол ― отношение площади ΔS поверхности шарового сегмента к квадрату радиуса r сферы | 
Единица измерения силы света ― стерадиан (стер) | |
| 5.42 | Световой поток | 
Единица измерения светового потока ― люмен (лм) | I ― cила света точечного источника; ΔΩ ― телесный угол |
| 5.43 | Яркость источника света ― отношение силы света I источника в определенном направлении к проекции S светящейся поверхности на площадь, перпендикулярную к этому направлению | 
Единица яркости ― нит (нт) | |
| 5.44 | Освещенность ― световой поток, падающий на единицу площади освещаемой поверхности |  | |
| 5.45 | Закон освещенности от точечного источника света | 
Единица освещенности ― 1 лк (люкс) | I ― cила света точечного источника; r ― расстояние от источника света до освещаемой поверхности; α ― угол падения света |
