7. Дифракція світла.

Дифракція світла. Принцип Гюйгенса–Френеля. Метод зон Френеля. Спіраль Френеля. Прямолінійність поширення світла. Дифракція Френеля на круглому отворі та на круглому екрані. Дослід Поля. Зонна платівка Френеля, положення її фокусів. Дифракція Френеля на краю прямолінійного екрана. Спіраль Корню. Розподіл інтенсивності в дифракційній картині від щілини та непрозорої полоски.

Дифракція Френеля та Фраунгофера. Дифракція Фраунгофера на одній щілині. Роль розмірів джерела.Дифракція Фраунгофера на прямокутному та круглому отворах..Дифракція Фраунгофера на двох щілинах. Інтерферометр Релея. Дифракційна гратка. Розподіл інтенсивності в дифракційній картині від ступінчатої та синусоїдальної дифракційної гратки. Дисперсія вільний спектральний діапазон та роздільна здатність дифракційної гратки. Похиле падіння, профільовані штрихи. Дифракція електромагнітних хвиль на періодичних двомірних та трьохмірних структурах. Умова Вульфа – Брегга. Лауеграма та Дебаєграма.

Оптичні схеми спектральних приладів. Типи призм, їх дисперсія та роздільна здатність. Прилади високої роздільної здатності та їх застосування. Роздільна здатність телескопа та мікроскопа. Мікроскопія фазового контрасту.

Основи голографії.Запис та відтворення голограмного зображення. Властивості світлочутливих матеріалів.Основні формули голографії. Властивості голограм різних типів.Максимальна дифракційна ефективність плоских голограм. Застосування голографії.Голографічна інтерферометрія. Отримання контурів рельєфу. Передача зображення через фазово неоднорідне середовище.

8. ПОГЛИНАННЯ ТА ДИСПЕРСІЯ СВІТЛА.

Природа елементарних випромінювачів. Звя’зок між явищами поглинаня та дисперсії світла. Класична теорія дисперсії. Формули Зельмейера та Коші. Показники заломлення та поглинання для газів. Нормальна та аномальна дисперсія. Напівширина лінії поглинання. Дисперсія рентгенівських променів. Дисперсія у розрідженій плазмі.Частота колективних коливань заряджених частинок в плазмі, властивості іоносфери. Дисперсія при наявності декількох типів осциляторів.Дисперсія у конденсованому середовищі. Формула Лоренц-Лорентца. Молекулярна рефракція. Дисперсія в провідниках. Формули Друде.

9. 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.

10. 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 нормалейта 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.