2.Оптика

Геометрическая оптика. Показатель преломления среды. Законы преломления и отражения света. Полное внутреннее отражение. Условие наблюдения полного внутреннего отражения. Оптические системы. Линза. Формула линзы. Оптическая сила линзы. Коэффициент увеличения линзы.

Волновая оптика. Законы распространения волн. Когерентность и монохроматичность световых волн. Интерференция света. Условие наблюдения максимума и минимума интерференции. Некоторые способы получения интерференции световых волн. Бипризма Френеля. Интерферометры Жамена. Фабри-Перо и Майкельсона. Интерференция в тонких пленках. Просветление оптики.

Дифракция света. Условия наблюдения дифракции. Принцип Гюйгенса-Френеля. Метод зон Френеля. Дифракция Френеля от круглого отверстия, от круглого диска. Дифракция Фраунгофера от одной щели и на дифракционной решётке. Условие наблюдения различных видов дифракции. Дифракция рентгеновских лучей на пространственных структурах. Формула Вульфа-Брегга. Исследование структуры кристаллов.

Взаимодействие световых лучей с веществом. Аномальная и нормальная дисперсия света. Зависимость показателя преломления среды от длины падающей волны. Поглощение света. Закон Бугера- Ламберта. Эффект Вавилова-Черенкова.

Поляризация света. Свет естественный и свет поляризованный. Поляризация света при отражении. Закон Брюстера. Двойное лучепреломление. Одноосные кристаллы. Поляроиды и поляризационные призмы. Закон Малюса. Вращение плоскости поляризации. Оптическая активность вещества. Оптические свойства пищевых продуктов и сырья. Эффект Доплера в оптике. Голография. Способы получения и воспроизведения голограмм. Понятие о нелинейной оптике.

3. Квантовая оптика

Тепловое излучение. Закон Киргофа. Абсолютно черное тело. Излучение абсолютно черного тела. Энергетическая светимость тела, поглощательная способность тел. Закон Стефана-Больцмана. Закон смещения Вина. Формулы Релея-Джинса и Планка. Квантовая гипотеза. Фотоны. Внешний фотоэффект и его законы. Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта. Красная граница фотоэффекта. Корпускулярно-волновой дуализм. Эффект Комптона. Давление света. Оптическая пирометрия.

4. Атомная физики и квантовая механика

Формула Де-Бройля. Соотношение неопределенности Гейзенберга, как проявление корпускулярно-волнового дуализма свойств вещества.

Волновая функция и ее статистическое содержание. Стационарное состояние. Уравнение Шредингера для стационарного состояния в операторном виде с учетом потенциальной энергии. Решение уравнения Шредингера для свободной частицы в одномерном пространстве. Уравнение Шредингера для частички в прямоугольной потенциальной яме. Собственные функции частицы в прямоугольной потенциальной яме. Квантование энергии и импульса частицы. Прохождение частицы через потенциальный барьер. Коэффициент прозрачности. Гармонический осциллятор, энергия гармонического осциллятора. Атом водорода в теории Шредингера. Энергия атома водорода. Теория Бора-Ридбберга. Постулаты Бора.

Опыты Франка и Герца. Частота излучения атома водорода. Серии Лаймана, Бальмера, Пашена. Главное, орбитальное и магнитное квантовые числа. Принцип отбора Паули. Энергетические состояния электронов в атоме водорода и их переходы при возникновении серии Лаймана, Бальмера. Пашена. Опыты Штерна и Герлаха. Спин электрона. Полный магнитный момент электрона. Принцип запрета Паули. Соотношение между основными квантовыми числами.

Электронный парамагнитный резонанс (ЭПР). Понятие об энергетических уровнях молекул. Комбинационное рассеяние света.

Спонтанное и вынужденное излучение. Лазеры и мазеры. Люминесценция. Применение лазеров, ядерного магнитного резонанса (ЯМР) и ЭПР, инфракрасной (ИК) - спектроскопии для оценки качества сырья и пищевых продуктов.