 |
|
МОЛЕКУЛЯРНА ОПТИКА.
Розсіяння в неоднорідному середовищі. Ефект Тіндаля. Релеївське розсіяння світла та його основні закономірності. Формула Релея. Класичний радіус електрона.
Комбінаційне розсіяння світла, його основні закономірності та зв”язок з структурою молекул. Розсіяння Мандельштама-Бріллюена.
Явище люмінесценсії, його визначення за Вавіловим. Основні закони люмінесценції. Люмінесценція речовини в різних агрегатних станах. Застосування люмінесценції.
Явище Вавілова–Черенкова, його основні закономірності. Застосування явища Вавілова–Черенкова.
ЕЛЕКТРОМАГНІТНІ ХВИЛІ В АНІЗОТРОПНИХ СЕРЕДОВИЩАХ.
Вплив анізотропного розподілу елементарних випромінювачів на оптичні властивості середовища. Явища дихроїзму та подвійного променезаломлення. Тензор діелектричної проникності для ТЕМ хвиль в анізотропному середовищі. Еліпсоїд хвильових нормалей та променів. Рівняння хвильових нормалей та променів. Одновісні та двовісні кристали. Застосування принципу Гюйгенса для кристалів з однією віссю. Головна площина, звичайний та незвичайний промені.
Способи отримання лінійно поляризованого світла. Закон Малюса. Поляризаційні призми, поляроїди, поляризаційні стопи, інтерференційні поляризатори. Оптичні копенсатори та фазові пластинки. Інтерференційні явища в поляризованому світлі. Штучна анізотропія та її використання, ефекти Кера та Покельса. Явище Фарадея, природна оптична активність.
ЕЛЕМЕНТИ КВАНТОВОЇ ОПТИКИ.
Рівноважне випромінювання, закон Кірхгофа. Формула Планка та її зв”язок з формулами Віна, Релея–Джинса та законом Стефана–Больцмана. Основи пірометрії.
Фотоефект та його закономірності. Фотоефект в металах, напівпровідниках та діелектриках. Фотоелектричні прилади.
Фотохімія та її основні закономірності. Фотохімічні процеси в природі, фотосинтез. Фотографічні процеси. Основні властивості фотоемульсії.
Лазери, принцип дії та основні складові елементи. Активне середовище, методи накачування. Розповсюдження світла в середовищі з інверсним заселенням рівнів. Основні характеристики лазерного випромінювання. Застосування лазерів.
12. ЕЛЕМЕНТИ НЕЛІНІЙНОЇ ОПТИКИ.
Нелінійна поляризація діелектрика. Явище насичення поглинання в сильному світовому полі. Явище самофокусування, каналізація променів, світловий пробій. Генрація другої оптичної гармоніки. Параметрича ганерація. Вимушене комбінаційне розсіяння та вимушене розсіяння Мандельштама-Бріллюена.
ОПТИКА РУХОМИХ СЕРЕДОВИЩ.
Швидкість світла та методи її вимірювання. Експерементальні основи спеціальної теорії відносності. Досліди Фізо та Майкельсона. Ефект Доплера в оптиці. Ефект Саньяка.
Змістовий модуль 1
Тема 1. ВСТУП.
Лекція 1. Вступ.
Короткий історичний огляд розвитку оптики. Роль оптики в розвитку науки і техніки та у формуванні сучасного світогляду. [1] c.7-10, [2] c.19-31, [3] c.13-25, [4] c.15-22, [5] c.5-9, [6] c.9-16, [14] c.20-30
Око та зір. Основи фотометрії. Зв’язок між енергетичними та світловими одиницями. Фотометричні одиниці. Еталон сили світла. [2] c.132-154, [3] c.43-61, [4] c.211-215, [5] c.34-44, 202-204
Колориметрія. Колориметричні системи: яскравість, колірний тон, насиченість (B,λ,p); R,G,B; X,Y,Z. Номограми кольорів. [14] c.5-42, 68-74
Демонстрації: Змішування кольорів (R, G, B). Спектр лампи розжарювання. Спектри пропускання світлофільтрів.
Семінар 1. Фотометрія – 2 год.
1. Аудиторія: 5.4, 5.7, 5.9
2. Самостійна робота: 5.2, 5.41
Лабораторна робота 4. Закон обернених квадратів. Анізотропія точкового джерела світла. – 4 год.
Завдання для самостійної роботи (8 год.)
1. Фотометричні вимірювання. [3] c.56-61, [5] c.44-53
Контрольні запитання та завдання
1. Фотометричні одиниці та зв’язок між ними. Крива видності ока. Зв’язок між енергетичними та світловими одиницями.
2.Колір світла. Колориметричні системи B,λ,p; R,G,B; X,Y,Z. Трикутник кольорів.