Оптика. Элементы квантовой механики. Лекции. 2017

<< | >>

↑

I. Волновые свойства упругих и электромагнитных волн

Лекция 1. Волны в упругих средах

1.1. Упругие среды. Продольные и поперечные волны

1.2. Уравнение гармонической бегущей волны

1.3.Фронт волны, волновые поверхности, фазовая скорость

1.4. Волновое уравнение

1.5. Принцип суперпозиции волн. Групповая скорость

1.6. Энергия бегущей волны. Вектор плотности потока энергии

1.7. Стоячие волны

Лекция 2. Электромагнитные волны

2.1. Волновые уравнения

2.2. Уравнение плоской гармонической волны

2.3. Энергия электромагнитной волны

2.4.Излучение электрического диполя

2.5. Шкала электромагнитных волн

Лекция 3. Интерференция света

3.1. Монохроматичность и когерентность волн

3.2. Методы получения когерентных волн

3.3. Оптическая длина пути и разность хода

3.4. Интерференция света в тонких пленках. Просветление оптики

3.5. Интерферометры и их применение

Лекции 4,5 Дифракция света

4.1. Принцип Гюйгенса-Френеля

4.2. Метод зон Френеля

4.3. Дифракция Френеля на круглом отверстии и диске

4.4. Дифракция Фраунгофера на одной щели

4.5. Дифракционная решетка

4.6. Дифракция на пространственной решетке. Формула Вульфа-Брэгга

4.7. Разрешающая способность оптических приборов

4.8. Понятие о голографии

Лекция 6. Распространение света в веществе

6.1. Взаимодействие света с веществом

6.2. Поглощение света. Закон Бугера

6.3.Рассеяние света. Закон Релея

6.4. Дисперсия света

6.5. Поляризация света. Естественный и поляризованный свет. Закон Малюса

6.6. Поляризация света при отражении и преломлении. Закон Брюстера

6.7. Двойное лучепреломление

6.8. Искусственная оптическая анизотропия. Вращение плоскости поляризации.

II. Квантовые свойства электромагнитного излучения

Лекция 7. Тепловое излучение и его характеристики

7.1. Равновесное тепловое излучение

7.2. Энергетическая светимость. Испускательная и поглощательначя способности. Абсолютно черное тело

7.3. Закон Кирхгофа

7.4. Распределение энергии в спектре абсолютно черного тела

7.5. Закон Стефана-Больцмана

7.6. Закон смещения Вина

7.7. Формула Релея-Джинса. Гипотеза Планка. Формула Планка

7.8. Оптическая пирометрия

Лекция 8. Квантовые свойства электромагнитного излучения

1. Фотоны, энергия, масса и импульс фотона

8.2. Давление света

8.3.Внешний фотоэффект и его законы. Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта

8.4. Эффект Комптона

III. Элементы квантовой механики и атомной физики

Лекции 9,10. Элементы квантовой механики

9.1. Гипотеза де Бройля. Опытное обоснование корпускулярно-волнового дуализма материи. Опыт Девиссона-Джермера

9.2. Соотношение неопределенностей Гейзенберга

9.3. Волновая функция и ее статистический смысл

9.4. Уравнение Шредингера для стационарных состояний

9.5. Собственные функции и собственные значения. Свободная частица

9.6. Частица в одномерной прямоугольной «потенциальной яме»

9.7. Квантовый осциллятор

Лекция 11. Физика атомов и молекул

11.1. Модель атома Резерфорда

11.2. Постулаты Бора

11.3. Линейчатый спектр атома водорода

11.5. Принцип Паули

Лекция 12. Элементы квантовой электроники

12.1. Поглощение, спонтанное и вынужденное излучение

12.2 . Принцип работы лазеров

Книги и учебники по дисциплине Оптика:

- Астрономия и астрофизика - История физики - Квантовая физика - Механика - Общая физика - Оптика - Термодинамика, молекулярная и статистическая физика - Физика плазмы - Электричество и магнетизм -