1. Электромагнитная природа света, уравнения Максвелла.

Свет — электромагнитное излучение, испускаемое нагретым или находящимся в возбуждённом состоянии веществом, воспринимаемое человеческим глазом. Нередко, под светом понимают не только видимый свет, но и примыкающие к нему широкие области спектра. В физике свет изучается в разделе Оптика. Свет может рассматриваться либо как электромагнитная волна,  скорость распространения в вакууме которой постоянна, либо как поток фотонов: частиц, обладающих определённой энергией и нулевой массой покоя, что называется карпускулярно-волновым дуализмом. Рассматривают линейную и нелинейную оптику. Нелинейная оптика – сравнительно молодая наука, появившаяся около 50 лет назад с развитием лазеров. В линейной оптике рассматривают волновую оптику, в которую входят след. разделы: интерференция, дифракция, поляризация, гоеметрич., давление света. В корпускулярной или квантовой оптике рассматриваются такие явл. как тепловое излучение, фотоэффект, эффект Комтона и даление света. Видимый свет — электромагнитное излучение с длинами волн ≈ 380—760 нм (от фиолетового до красного). 1-закон джоуля-ленца; 2-з. био-савара-лапласа; 3-говорит о том, что в природе нет магнитного заряда; 4-з. Кулона; 7-з. Ома в диф. форме.

2. Волновое уравнение. Плоская и сферическая волны. Представление волн в комплексной форме. Позволяет предположить что свет - электромагнитные волны распространяющиеся в пространстве со скоростью С и имеет определенную длину волны и частоту.  Уравнением волны  называется выражение, кот. дает смещение колеблющейся точки как функцию ее координат (x, y, z) и времени t. Где k- волновое число (показ. Сколько раз λ укладыв. в 2π, – волновой вектор. С-электродин. постоянная, экспериментально устан. величина. Из уравнений масквела и волн. уравнений понятно что векторы Е и В расположены взаимоперпендик. и образуют с К правую тройку. Е и В достигают мах одновременно т.к. они синфазны. Показ. прел. опред. как n=√ξμ и между векторами Е и Н сущ связь: √ξξ0*Е=√μμ0*Н Уравнение плоской волны запишется так:   В случае, когда скорость волны υ во всех направлениях постоянна, а источник точечный, волна будет сферической.  , или 

3. Плотность потока энергии. Вектор Умова-Пойтинга. Интенсивность света. Световой вектор.

Пло́тность пото́ка эне́ргии — физическая величина, численно равная потоку энергии через единичную площадку, перпендикулярную направлению потока. Часто вводят также вектор плотности потока энергии (так называемый вектор Умова), величина которого равна плотности потока энергии, а направление совпадает с направлением потока. В электродинамике вектор плотности потока электромагнитной энергии носит название вектора Пойнтинга. Этот вектор по модулю равен количеству энергии, переносимой через единичную площадь, нормальную к S, в единицу времени. Своим направлением вектор определяет направление переноса энергии. Любой источник света характеризуется своей интенсивностью — средним по времени значением величины вектора Пойнтинга (1). Таким образом, интенсивность пропорциональна квадрату амплитуды колебаний электромагнитного поля.Через значение напряжённости электрического поля её можно выразить как (2).   — электродинамическая постоянная (скорость света в вакууме),   — показатель преломления среды, μ — магн. прониц. ве-ва. СВЕТОВОЙ ВЕКТОР, вектор плотности светового потока, определяет величину и направление переноса световой энергии. Абс. величина С. в.— отношение переносимой через площадку AS, перпендикулярную направлению переноса, в ед. времени световой энергии к величине этой площадки. Понятие «С. в.» используется гл. обр. в теор. фотометрии для количеств. описания световых полей и явл. фотометрич. аналогом Пойнтинга вектора. Так, напр., дивергенция С. в. определяет объёмную плотность поглощения или испускания света в данной точке светового поля. Иногда С. в. наз. вектор Е напряжённости электрического поля эл.-магн. волны. C. в. ответственен за физиологическое, фото-химическое и другие действия света.