План організації навчального процесу з курсу загальної фізики

(розділ «Оптика»)

Змістовімодулі

Теми лекцій (теоретичне ядро)

Теми практичних занять

Лабораторні роботи

Аудиторні заняття

Індивідуальні заняття

Самостійна робота

Аудиторні заняття

Індивідуальні заняття

Самостійна робота

Аудиторні заняття

Індивідуальні заняття

Самостійна Робота

І. Електромагнітна природа світла, його характеристики

Змістовий модуль I

Предмет дослідження оптики. Короткий історичний огляд розвитку вчення про світло

Проробити матеріал по підручнику історії фізики

Розробити схему розвитку оптики

Заняття №1   Вступне заняття. Видача завдань

Вступне заняття. Видача завдань

№1

Вступне заняття. Теорія похибок. Техніка безпеки

Електромагнітна природа світла. Джерела і приймачі світла. Основні енергетичні і світлові величини. Фотометрія

Ознайомитись з фотомет-ричними прилада- ми в лабор. оптики

Вимірювання енергетичних і світлових величин

Заняття №2   Фотометрія

Задачі Завдання №2

№2

Виконання лабораторних робіт за графіком

Загальні підсумки до І змістового модуля

ІІ. Хвильові властивості світла. Інтерференція світла. Дифракція світла.

Змістовий модуль ІІ

Накладання світлових хвиль. Принцип суперпозиції. Когерентність. Часова і просторова когерентність. Методи спостереження інтерференції в оптиці. Двопроменева інтерференція

Багатопроменева інтерференція

Накреслити інтерференцію в біпризмі та білінзі Френеля

Заняття №3   Двопро­менева інтерфе­рен­ція

Задачі Завдання №3

№3

Виконання та захист лабораторних робіт за графіком

Інтерференція в тонких плівках і пластинах. Кільця Ньютона

Ознайомитись з інтерферометрами в лабор. оптики

Застосування інтерференції в науці і техніці

Заняття №4 Інтерференція в тонких плівках. Кільця Ньютона

Задачі Завдання №4

№4

Виконання та захист лабораторних робіт за графіком

Практичне використання інтерференції

Визначення милих кутів

Клин, просвітлення оптики, фільтри

Заняття №5 Практичне використання інтерференції

Задачі завдання №5

№5

Використання та захист лабораторних робіт за графіком

III. Дифракція світла.

Змістовий модуль ІІ

Явище дифракції. Принцип Гюйгенса-Френеля. Пояснення прямолінійності поширення світла хвильовою теорією

Спіраль Френеля

Дифракція Френеля на круглому отворі, круглому екрані, на краю напівобмеженого плоского екрана

Заняття №6   Дифракція Френеля

Задачі Завдання №6

№6

Виконання та захист лабораторних робіт за графіком

Дифракція Фраунгофера від щілини, двох щілин. Дифракційна решітка

Дифракція від круглого отвору

Дифракція на дво- і три-вимірних решітках

Заняття №7 Дифракція в пара­лельних променях

Задачі Завдання №7

№7

Виконання та захист лабораторних робіт за графіком

Дифракція рентгенівських променів. Формула Вульфа-Брегга. Поняття про голографію. Метод Денисюка

Дифракція на ультразвукових стоячих хвилях

Застосування голографії

Заняття №8   Дифракція рентге-нівських променів. Гологра-фія

Задачі Завдання №8

№8

Виконання та захист лабораторних робіт за графіком

Загальні підсумки до ІІ змістового модуля

ІV. Геометрична оптика

Змістовий модуль III

Геометрична оптика як граничний випадок хвильової оптики. Принцип Ферма. Закони Геометричної оптики. Повне відбивання

Волоконна оптика

Дзеркала

Заняття №9   Закони геометричної оптики

Задачі Завдання №9

№9

Виконання та захист лабораторних робіт за графіком

Плоско паралельна пластина. Призми. Тонкі лінзи. Формула тонкої лінзи

Побудова зображень у лінзах

Аберації оптичних систем

Заняття №10   Тонкі лінзи. Дзеркала.

Задачі Завдання №10

№10

Виконання та захист лабораторних робіт за графіком

Оптичні прилади. Око як оптична система. Роздільна здатність оптичних приладів

Недоліки оптичних систем. Волоконна оптика. Атмосферна рефракція. Міражі

Дифракційна природа зображень

Заняття №11   Оптичні прилади

Задачі Завдання №11

№11

Виконання та захист лабораторних робіт за графіком

Загальні підсумки до ІІІ змістового модуля

V. Взаємодія електромагнітних хвиль з речовиною. Поляризація, дисперсія і розсіювання світла

Змістовий модуль IV

Поляризоване і неполяризоване світло. Поляризатори і аналізатори. Закон Малюса. Поляризація при відбиванні від діелектриків. Кут Брюстера

Обертання площини поляризації в речовинах

Поляризаційні прилади та їх застосування

Заняття №12 Поляриза­ція при відбиван­ні та заломленні.

Задачі Завдання №12

№12

Виконання та захист лабораторних робіт за графіком

Поляризація при подвійному променезаломленні. Інтерференція лінійно поляризованих хвиль

Еліптична і колова поляризація

Штучна анізотропія. Ефект Керра. Фотопружний ефект

Заняття №13   Подвійне променеве заломлен­ня

Задачі Завдання №13

№13

Виконання та захист лабораторних робіт за графіком

VІ. Дисперсія, поглинання і розсіювання світла
Змістовий модуль IV	Нормальна й аномальна дисперсії.. Електронна теорія дисперсії і поглинання світла. Коефіцієнт поглинання. Фазова і групова швидкість	Досліди Ньютона по вивченню дисперсії. Досліди Рождественського	Ефект Вавілова-Черенкова	Заняття №14 Електронна теорія дисперсії	Задачі Завдання №14	№14	Виконання та захист лабораторних робіт за графіком
Спектри випромінювання і поглинання. Спектрометри. Спектральний аналіз. Кольори тіл. Поглинання та розсіювання світла	Ознайомлення зі спектральний приладами в лабораторії квантової фізики	Розсіювання світла. Закон Релея. Колір неба і зірок. Оптичні явища в атмосфері	Заняття №14   Спектри. Спек­тральний аналіз	Задачі Завдання №14	№14	Виконання та захист лабораторних робіт за графіком
Загальні підсумки до ІV змістового модуля
VІІ. Оптика рухомих середовищ.
Змістовий модуль V	Швидкість світла. Вимірювання швидкості світла. Поширення світла в рухомих середовищах. Досліди Фізо і Майкельсона. Експериментальні основи спеціальної теорії відносності	Розрахунки швидкості світла. Метод Рьомера по вимірюванню швидкості світла.	Ефект Доплера в оптиці. Аберація світла.	Заняття №15   Швидкість світла. Досліди Майкельсона. Експери­ментальні основи спеціальної теорії відносності	Задачі Завдання №15	№15	Виконання та захист лабораторних робіт за графіком
Загальні підсумки до V змістового модуля
VI. Поняття про нелінійну оптику.
Змістовий модуль VІ	Поняття про нелінійну оптику. Короткий історичний розвиток нелінійної оптики. Нелінійні явища, які виникають при взаємодії електричного поля хвилі з речовиною. Вплив електричного поля на Е і n. Інші явища, обумовлені взаємодією світлових хвиль великої потужності з речовиною	Поляризація діелектриків Лінійні та нелінійні поляризації	Метод согласування коефіцієнтів заломлення, двофотонне збудження, розсіяння в Стоксовій та антістоксовій бік. Оптичний метод генерації ультразвукових хвиль та інші	Семінар із нелінійної оптики	Проробка матеріалу з нелінійної оптики	Колоквіум з нелінійної оптики	Загальні підсумки лабораторних робіт
Загальні підсумки до VІ змістового модуля

Дата добавления: 2015-06-04