Конспект за държавен изпит по Физика за студенти от специалност "Физика" - ОКС "Бакалавър"

1. Принципи на динамиката. Импулс. Закон за запазване на импулса за система от материални точки. Принципи за абсолютност на пространството,

времето и масата в класическата механика.

2. Работа и енергия. Консервативни сили. Консервативни системи. Закон за запазване на пълната енергия. Диссипативни сили и системи. Уравнение за баланса на енергията в диссипативни системи.

3. Нютонов закон за гравитацията. Извод на Нютоновия закон за гравитацията от законите на Кеплер. Експериментално определяне на гравитационната константа. Гравитационно поле и гравитационен потенциал.

4. Динамика на абсолютно твърдо тяло. Момент на импулса. Инерчни моменти.  Уравнения на движение на абсолютно твърдо тяло.

5. Лоренцови трансформации на координатите и времето и следствия от тях. Релативистична динамика. Връзка между маса и енергия. Зависимост на масата от скоростта. Експериментално потвърждение.

6. Първи принцип на термодинамиката. Ентропия и нейното термодинамично и статистическо тълкуване. Втори принцип на термодинамиката.

7. Закон на Максуел за разпределение на молекулите по скорости. Средно кватратична, средно-аритметична и най-вероятна скорости, средна дължина на свободния пробег на молекулите.

8. Реален газ. Уравнение на Ван-дер Ваалс. Втечняване на газове. Критична температура.

9. Електростатично поле във вакуум. Електрични заряди - свойства. Закон на Кулон. Интензитет и потенциал на електрично поле. Теорема на Гаус.

10. Стационарно електрично поле. Електричен ток. Уравнение на непрекъснатост. Закон на Ом. Работа и мощност на електрическия ток. Закон на Джаул-Ленц за част от електричната верига.

11. Магнитно поле на движещ се заряд.  Действие на магнитно поле върху заряди и токове. Лоренцова сила. Закон на Био-Савар - Лаплас.

12. Уравнения на Максуел за електромагнитно поле. Основни изходни предпоставки. Пълна система уравнения в диференциална форма. Физически смисъл. Електромагнитни вълни. Вълново уравнене.

13. Интерференция на светлината. Пространствена и временна кохерентност. Вълнов път. Начини за наблюдаване на интерференция на светлина. Ивици на еднакъв наклон и еднаква дебелина.

14. Закони за запазване в механиката и хомогенност и изотропност на пространството и времето. Запазващи се величини в класическата и квантовата механика.

15. Лагранжева и хамилтонова форма на уравненията за движение във физиката (неративистична класическа и квантова механика, релативистична частица в електромагнитно поле).

16. Малки трептения около равновесно положение. Нормални координати. Хармонични осцилатори (освободен, принуден, затихващ). Плоски монохроматични вълни.

17.     Полуквантова теория на Бор за атома. Обяснение на спектрите на водородоподобните атоми и периодичната таблица на Менделеев. Обобщена теория на Бор-Зомерфелд. Пространствено квантуване.

18. Елементарни частици. Видове. Античастици. Взаимодействие на елементарните частици. Класификация.

19. Основни постулати на квантовата механика. Математически формализъм на квантовата механика. Времезависимо и стационарно уравнение на Шрьодингер.

20. Корпускулярно-вълнов дуализъм. Корпускулярни свойства на електромагнитните лъчения. Теории на Планк за квантите и на Айнщайн за фотоните. Фотоефект. Ефект на Комптон. Вълнови свойства на частиците. Хипотеза на Дьо Бройл.