Колебания, оптическая физика Взаимодействие света с веществом Электромагнитное поле Электромагнитное взаимодействие

Соотношение неопределенностей «время – энергия» Режекция наложений с помощью инспекции временных интервалов между событиями В этом методе используется то обстоятельство, что в быстрых цепях из-за существенно меньшей длительности импульсов вероятность их наложения меньше и анализируется (инспектируется) время между импульсами в быстром канале. На рис. 4 показана блок-схема режекции наложений, в которой реализуется этот метод.

Что такое упругая волна?

Упругая волна - это процесс распространения колебаний в упругой среде. Характерное свойство волны - перенос энергии без переноса вещества.

15.1.2. Описание волны

Для описания волны надо ввести функцию, в общем случае - векторную, задающую смещение от положения равновесия каждой частицы упругой среды для любого момента времени. Обозначим эту функцию греческой буквой [кси]. Аргументами ее, в соответствии с вышесказанным, будут три пространственные переменные - x, y, z, задающие положение частицы (или радиус-вектор ), и время t, т.е.

.

15.1.3. Скорость движения частиц упругой среды

- это частная производная от смещения по времени, т.е.

,

с такой скоростью частицы среды колеблются около своих положений равновесия.

15.1.4. Продольные и поперечные волны

Обозначим через скорость распространения волны. Если направление смещения (и скорость частицы ) совпадают с направлением скорости волны, то волна называется продольной. Если и взаимно перпендикулярны, то волна поперечная.
Свободные носители зарядов в полупроводниках Полупроводники представляют собой вещества, которые по своей удельной электрической проводимости (10-6—10-8 Ом-1см-1) являются промежуточными между проводниками и диэлектриками. Их удельная проводимость сильно зависит от температуры и концентрации примесей, а во многих случаях — и от различных внешних воздействий (света, электрического поля и др.). По своему составу полупроводники можно разделить на простые, если они образованы атомами одного химического элемента (например, германия Ge, кремния Si, селена Se), и сложные, если они являются химическим соединением или сплавом двух или нескольких химических элементов (например, антимонид индия InSb, арсенид галлия GaAS и др.).

15.1.5. Фронт волны

- поверхность, отделяющая часть пространства, охваченную волновым процессом, от той части, где колебания не возникли.

15.1.6. Волновая поверхность

- это геометрическое место точек, колеблющихся в одинаковой фазе.

15.1.7. Плоская и сферическая волны

Плоская волна - волновые поверхности - плоскости. Сферическая волна - волновые поверхности - сферы. В общем случае форма волновых поверхностей может быть любой.

15.1.8. Длина волны

- это расстояние, на которое распространяется волна за один период колебаний.

      

Так как        ,

то                                  или     .

15.2. Уравнение плоской волны.

Пусть в начале координат находится твердая плоскость, которая колеблется по гармоническому закону и вынуждает частицы упругой среды, находящейся рядом с ней, колебаться по этому же закону. Направим ось x перпендикулярно этой плоскости. Тогда вдоль этой оси будет распространяться плоская гармоническая продольная волна. Наша задача - найти - уравнение волны, если задано .

Колебания до волновой поверхности, удаленной от начала координат на расстояние x, дойдут через время , значит уравнение волны

.

15.2.1. Фаза волны

- это аргумент у косинуса в уравнении волны, т.е.

,

Фаза плоской волны зависит от двух переменных - x и t.

15.2.2. Фазовая скорость

- это скорость перемещения в пространстве поверхности, вдоль которой фаза волны остается постоянной, т.е.

.

Найдем производную от этого выражения по времени:

,

откуда искомая фазовая скорость волны:

.

15.2.3. Уравнение плоской волны,

распространяющейся в направлении, противоположном оси x:

.

Из для этой волны:

.

15.2.4. Волновое число, симметричная форма уравнения волны

.

Введем

   - волновое число.

Тогда

.

При такой записи координата х и время t входят в уравнение волны симметрично.

15.2.4.1. Связь волнового числа с длиной волны

.

15.2.5. Уравнение плоской волны, распространяющейся в произвольном направлении. Волновой вектор

,

здесь - волновой вектор,

         - скалярное произведение волнового вектора и радиус-вектора.

Осциллятор в классической механике Гармоническим осциллятором (ГО) в классической механике называется система, описываемая гамильтонианом Принцип работы АЦП вилкинсоновского типа (D.H Wilkinson) основан на преобразовании амплитуда - время. Входной импульс поступает на дискриминатор нижнего уровня, уровень дискриминации которого обычно устанавливается выше уровня шумов

Корпускулярные свойства света