Оцените презентацию от 1 до 5 баллов!
Тип файла:
ppt / pptx (powerpoint)
Всего слайдов:
26 слайдов
Для класса:
1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11
Размер файла:
724.50 kB
Просмотров:
91
Скачиваний:
2
Автор:
неизвестен
Слайды и текст к этой презентации:
№1 слайд
Содержание слайда: Оптоэлектронные и квантовые приборы и устройства
Лекция 1:
В.М. Шандаров
Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники
№2 слайд
Содержание слайда: Распределение учебного времени
№3 слайд
Содержание слайда: Задачи курса
Основные задачи изучения дисциплины:
- изучение физических основ, принципов работы и построения оптоэлектронных и квантовых элементов, устройств и приборов, используемых в оптических системах;
- изучение характеристик и параметров важнейших приборов и устройств, используемых в оптических системах связи.
К числу таких приборов и компонентов относятся оптические квантовые генераторы и усилители, оптические модуляторы, фотоприемные устройства, нелинейно-оптические элементы, голографические и интегрально-оптические компоненты.
№4 слайд
Содержание слайда: Схема волоконно-оптической системы
№5 слайд
Содержание слайда: Студенты должны:
- знать физические основы оптоэлектронных и квантовых приборов;
- знать устройство, особенности, основные характеристики и параметры изучаемых приборов;
- знать основы нелинейной оптики, включая солитоны и голографию;
- знать достоинства интегральной оптики и особенности построения ее элементов;
- уметь критически и обосновано подходить к выбору различных оптоэлектронных и квантовых приборов и устройств для конкретных систем оптической связи, сопоставляя особенности используемых материалов и параметры приборов;
- получить навыки практической работы с макетами различных лазеров, модуляторов, дефлекторов и других устройств.
№6 слайд
Содержание слайда: Разделы дисциплины
№7 слайд
Содержание слайда: Литература
№8 слайд
Содержание слайда: Рождение квантовой физики
В физике в конце XIX - начале XX веков классический подход не позволял разрешить следующие проблемы:
проблему теоретического описания излучения абсолютно черного тела;
проблему фотоэлектрического эффекта, в частности существования красной границы фотоэффекта;
проблему объяснения стабильности и размера атомов.
№9 слайд
Содержание слайда: Рождение квантовой физики
Основная причина невозможности разрешения данных вопросов с позиций классической физики:
классическая электродинамика успешно объясняет лишь те оптические явления, где несущественна структура элементарных процессов взаимодействия излучения с веществом.
№10 слайд
Содержание слайда: Постоянная Планка
В 1900 г. М. Планк получил выражение для распределения мощности излучения абсолютно черного тела по частотам, которое давало хорошее согласие теории с экспериментом как для низких, так и для высоких частот.
Это решение могло быть получено только в предположении, что электромагнитное излучение испускается не непрерывно, а в виде порций энергии – квантов энергии.
№11 слайд
Содержание слайда: Постоянная Планка
Энергия кванта W по Планку пропорциональна частоте излучения:
,
где h=1,0510–34 Джс – постоянная Планка.
Сообщение Планка о своей работе на съезде Немецкого физического общества в Берлине 14 декабря 1900 года, по сути, знаменовало день рождения квантовой физики.
№12 слайд
Содержание слайда: Постоянная Планка+вклад А.Эйнштейна
В 1905 году А. Эйнштейн пришел к выводу, что монохроматическое излучение состоит из взаимно независимых квантов энергии, исходя из результата Планка. Для обоснования этой гипотезы Эйнштейн провел, в частности, анализ фотоэффекта (в экспериментах впервые наблюдавшегося Столетовым). Представление о квантах энергии объясняло явление “красной границы фотоэффекта”.
№13 слайд
Содержание слайда: «Красная граница» фотоэффекта
№14 слайд
Содержание слайда: Вклад А.Эйнштейна
Эйнштейн постулировал также, что каждый квант обладает импульсом
№15 слайд
Содержание слайда: Постулаты Бора
№16 слайд
Содержание слайда: Правило частот Бора
№17 слайд
Содержание слайда: Корпускулярно – волновой дуализм
В 1924 году Луи де Бройль (под впечатлением положения о двойственности природы света) высказал идею о том, что квантовые соотношения Планка и Эйнштейна и , характеризующие свет, справедливы и для всех материальных частиц.
В соответствии с этой идеей де Бройль связал движение свободной частицы с волновой функцией:
№18 слайд
Содержание слайда: Корпускулярно – волновой дуализм
№19 слайд
Содержание слайда: Физическая интерпретация волн де Бройля
№20 слайд
Содержание слайда: Соотношения неопределенностей
№21 слайд
Содержание слайда: Уравнение Шредингера
№22 слайд
Содержание слайда: Уравнение Шредингера
№23 слайд
Содержание слайда: Уравнение Шредингера
№24 слайд
Содержание слайда: Уравнение Шредингера
№25 слайд
Содержание слайда: Уравнение Шредингера
№26 слайд
Содержание слайда: Уравнение Шредингера