电磁学
光学
量子物理
n为介质折射率
d为路程
透镜不附加光程，只改变光的传播方向
在聚焦点处各光线同向
光由光疏射向光密有半波损失，损失相当于光程
振动方向相同
频率相同
相位差恒定
杨氏双缝干涉、菲涅尔双镜实验、劳埃德镜实验
薄膜干涉
无反射，无半波损失
明条纹：
暗条纹：
衬比度：
有一束光反射，有半波损失
均有反射，半波损失抵消
特征：在介质膜同一条等厚线上形成同一级次的一条干涉条纹
是几何路程引起
是半波损失引起
明纹条件：
暗纹条件：
劈尖形成的干涉条纹是等间距的，条纹间距与劈尖角θ有关
棱边处为零级暗纹
特征：以相同倾角入射到厚度均匀的平膜上形成不同级次的干涉条纹
等倾条纹应用
定义：光传播过程中遇到障碍后偏移原直线传播方向，并在绕过障碍物后空间各点光强产生一定规律分布
菲涅尔衍射：相交光源
夫朗禾费衍射：平行光源
在任一时刻，波阵面上每一未被阻挡的点均起着次级球面子波波源的作用，
障碍物后任一点上光场的振幅是所有这些子波源所发出的球面子波的相干叠加。
,振幅矢量叠加法
明纹：(一般不用)
θ=0时，对应中央极大，中央明纹：
暗纹：
k=1,2,3...
暗纹与中央明纹位置准确，其余明纹中心位置有偏离
中央明纹：角宽度
线宽度
暗纹距离中央明纹距离：x=ftanθ=fsinθ
其他明纹宽度：
用暗纹位置进行推导即可
单缝衍射求解
艾里斑角半径(半角宽度)|：
线半径：
最小分辨角：
分辨本领：
分辨本领求解
a为缝宽，b为不透光宽，d为缝间距
k=0:中央明纹，
k=1,2...第一级、第二级明纹...
相邻的主极大之间有N-1条暗纹，有N-2条次极大
产生原因：多缝干涉的主极大与单缝衍射极小的角位置正好相同
k=±1,±2,...
m=0,±1,±2,...
dsinθ=±mλ
光栅衍射求解
干涉加强条件：布拉格公式2dsinφ=kλ
光矢量振动方向与传播方向垂直
在垂直于光波传播方向的平面内，光矢量可能有不同的振动方向
只有横波有偏振现象，而纵波无偏振问题，
光的偏振证明了光的横波性
一束自然光可分解为两束振动方向相互垂直、同频率、等幅、不相干的线偏振光
各振动方向而言，光强具有轴对称分布
在垂直于其传播方向的平面内, 光矢量只沿一个固定方向振动
椭圆偏振光
光矢量在各振动方向的光强不具有轴对称分布，而是在某一方向占优势
注意线偏振光与自然光不同
自然光强：
是入射介质反射率
是折射介质反射率
时，反射光线与入射光线垂直：
当自然光以布儒斯特角入射时，其反射光为线偏振光
，光振动垂直于入射面， 折射光仍为部分偏振光
散射引起光的偏振
双折射现象
元电荷e=1.6E-19
F=(1/4πε0)·(q1q2/r^2)
k=1/4πε0=9E9
F=qE
E=jρ
注意正负：从内部向外穿出为正，从外部向内穿入为负
高斯定律：Φ=∮EdS=Q/ε0
计算电通量
应用E=∫dE
应用E=-(dφ/dx)i-(dφ/dy)j-(dφ/dz)k
静电场环路定理：场强沿着任意闭合路径的线积分是零
一般P0可以是∞，但电荷分布在无穷远时电势零点不可以选在无穷远处
应用φ=∫dφ
利用球的电势公式
已知E则利用φ=∫(P->P0)Edr
E=-(dφ/dr)max
E=-(dφ/dx)i-(dφ/dy)j-(dφ/dz)k
A12=W1-W2
单位转换：1eV=1.6E-19 J
求电势能
W=1/2·∑qi·φi
W=1/2·∫φdq
静电场密度:ωe=dW/dV=1/2(ε0·E^2)
W=∫ωedV=∫1/2(ε0·E^2)dV
求静电场能量
内部净电荷为零，电荷只能分布在表面
σ=ε0·E
曲率越大，面电荷密度越大
静电屏蔽
导体存在下静电场分析
磁通连续定理：
μ0:真空磁导率=4πE-７
安培环路定理：
求磁场
螺距
E=vB；U=vBh；I=nqSv=nqbhv
均匀磁场中闭合载流回路不受磁力
计算通电导线受力
磁矩方向是线圈法线方向
计算线圈力矩
μr<1:顺磁质
μr>1:逆磁质
由铁芯或一定介质构成的磁感线集中的通路叫做磁路
l为铁芯中心线长度，δ为气隙长度
NI:磁动势；
、:磁阻
轨道角动量：
轨道磁矩:
:自由电流的磁场
:束缚电流的磁场
磁导率：
磁化率
面束缚电流密度：
求解带磁介质的磁感应强度与面束缚电荷密度
法拉第电磁感应定律:
楞次定律：感生电动势在回路中产生的磁场阻碍引起感生电动势的磁通量变化
感生电动势与感生电场：
用
用
直棒：
求动生电动势
,
易错：角标21：由1引起的2的变化
计算互感
自感电动势：
计算自感
自感磁能：
求解磁场能量
随着温度升高，各波长辐射强度均增加
辐射强度最大值向波长较短方向移动
普朗克常数
截止电压：
h=eK
康普顿散射
德布罗意波
普朗克常量：
薛定谔方程
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