2. Содержание учебного материала

Раздел 1. Упругие волны

Тема 1. Распространение волн в упругой среде. Уравнение плоской волны. Стоячие волны. Узлы и пучности в стоячей волне. Эффект Доплера в акустике.

Тема 2. Ультразвук. Источники и приемники ультразвуковых волн. Применение ультразвука.

Раздел 2. Электромагнитные колебания

Тема 3. Свободные колебания в контуре без активного сопротивления (LC- контур). Свободные затухающие колебания. Дифференциальное уравнение затухающих колебаний и его решение.

Тема 4. Вынужденные электрические колебания. Дифференциальное уравнение вынужденных колебаний и его решение.

Тема 5. резонанс токов. Резонанс напряжений.

Раздел 3. Основы теории Максвелла для электромагнитного поля

Тема 6. Общая характеристика теории Максвелла. Вихревое электрическое поле. Ток смещения.

Тема 7. Уравнения Максвелла в интегральной форме.

Раздел 4. Электромагнитные волны

Тема 8. Экспериментальное получение электромагнитных волн. Опыты Г. Герца, П.Н. Лебедева, А.С. Попова. Плоская электромагнитная волна. Волновое уравнение для электромагнитного поля. Энергия электромагнитных волн. Вектор Умова-Пойтинга. Давление электромагнитных волн.

Раздел 5. Геометрическая оптика

Тема 9. Основные законы геометрической оптики. Фотометрические величины и их единицы.

Тема 10. Преломление света на сферических поверхностях. Тонкие линзы. Формула тонкой линзы построение изображений предметов с помощью тонкой линзы.

Раздел 6. Волновая оптика

Тема 11. Интерференция света. Когерентность, монохроматичность световых волн. Методы наблюдения интерференции света: метод зеркал Френеля, бипризма Френеля, щели Юнга.

Тема 12 Интерференция света на тонких пленках. Полосы равной толщины, полосы равного наклона.

Тема 13. Кольца Ньютона. Применение явления интерференции. Интерферометры. Просветление оптики.

Тема 14. Дифракция света в параллельных лучах (дифракция Фраунгофера) и в сходящихся лучах (дифракция Френеля). Принцип Гюйгенса- Френеля. Метод зон Френеля.

Тема 15. Дифракция света на круглом отверстии, на круглом диске.

Тема 16. Дифракция света на одной щели. Дифракционная решетка.

Тема 17. Взаимодействие света с веществом. Дисперсия и поглощение света. Нормальная и аномальная дисперсия.

Тема 18 Закон Бугера-Ламберта.

Тема 19. Поляризация света. Естественный и поляризованный свет. Закон Малюса.

Тема 20. Поляризация света при отражении и преломлении. Угол Брюстера. Полное внутреннее отражение. Поляризация при двойном лучепреломлении. Анизотропия кристаллов.

Тема 21. Эффект Доплера (продольный и поперечный) для световых волн.

Раздел 7. Элементы специальной теории относительности (СТО)

Тема 22. Постулаты специальной специальной теории относительности (постулаты Эйнтейна). Преобразования Лоренца. Следствия из преобразований Лоренца.

Тема 23. Основные законы релятивистской динамики. Энергия в релятивистской динамике. Взаимосвязь между энергией и массой, между энергией и импульсом.

Раздел 8. Тепловое излучение

Тема 24. Свойства равновесного теплового излучения. Абсолютно черное тело. Распределение энергии в спектре абсолютно черного тела. Законы Кирхгофа, Стефана-Больцмана, Вина.

Раздел 9. Квантовая оптика

Тема 25. Квантовая теория теплового излучения. Гипотеза и формула Планка.

Тема 26. Внешний фотоэффект и его теория. Уравнение Эйнштейна.

Тема 27. Законы Столетова. Внутренний фотоэффект. Вентильный фотоэффект или фотоэффект в запирающем слое. ФотоЭДС. Солнечные батареи.

Тема 28. Давление света. Опыты Лебедева. Эффект Комптона и его теория.

Раздел 10. Физика атома

Тема 29. Планетарные модели атома по Резерфорду и Бору. Опыты Резерфорда. Постулаты Бора.

Тема 30. Спектральные закономерности линейчатых спектров атома водорода, спектральные серии. Постоянная Ридберга.

Раздел 11. Элементы квантовой механики

Тема 31. Корпускулярно-волновой дуализм материи. Гипотеза и формула де Бройля.

Границы применимости классической механики. Соотношения неопределенностей Гейзенберга..

Тема 32. Волновая функция и ее статистический смысл. Уравнение Шредингера и его применение к свободному электрону и к электрону в потенциальной яме.

Раздел 12. Физика атомного ядра

Тема 33. Строение атомного ядра. Нуклоны и их взаимопревращаемость. Ядерные силы и их свойства. Энергия связи и устойчивость ядер. Реакции деления и синтеза атомных ядер.

Тема 34. Явление радиоактивности. излучения. Законы смещения. Период полураспада. Закон радиоактивного распада. Активность радиоактивных веществ.

Биологическое действие ионизирующего излучения. Дозы излучения и их единицы. Радиационная безопасность.

Раздел 13. Основы физики лазеров

Тема 35. Отрицательное поглощение света. Инверсная заселенность уровней энергии. Оптические квантовые генераторы. Получение излучения высокой степени монохроматичности и острой направленности (малого расхождения пучка лучей по углам). Применение лазеров.

3. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ КАРТА

Номер раздела, темы	Название раздела, темы, занятия; Перечень изучаемых вопросов	Количество аудиторных часов				Материальное обеспечение занятий (наглядные методич. пособия и др. )	Литература	Форма контроля знаний
		лекции	Практич. (семинар)	Лаборатор. занятия	Контрол. управл. раб. студ.
5 семестр
	Раздел 1. Упругие волны				2			Тест или КР
1.1	Распространение волн в упругой среде. Уравнение плоской волны. Стоячие волны. Узлы и пучности в стоячей волне. Эффект Доплера в акустике.				2		1,2
2	Раздел 2. Электромагнитные колебания.		2		2			Тест или КР
2.2	Вынужденные электрические колебания. Дифференциальное уравнение вынужденных колебаний и его решение.		2		2		1
4	Раздел 4. Электромагнитные волны.		2
4.1	Экспериментальное получение электро-магнитных волн. Опыты Г. Герца, П.Н. Лебедева, А.С. Попова. Плоская электромагнитная волна. Волновое уравнение для электромагнитного поля. Энергия электромагнитных волн. Вектор Умова-Пойтинга. Давление электромагнитных волн.		2				1-8, 10,11
6	Раздел 6. Волновая оптика	4	4	6	2
6.2	Интерференция света на тонких пленках. Полосы равной толщины, полосы равного наклона.	2				Интерференционные светофильтры	1-12, 15
6.3	Кольца Ньютона. Применение явления интерференции. Интерферометры. Просветление оптики.				2		1-4, 9-12, 15
6.4	Дифракция света в параллельных лучах (дифракция Фраунгофера) и в сходящихся лучах (дифракция Френеля). Принцип Гюйгенса- Френеля. Метод зон Френеля.	2	2			Дифракционные решетки	1-4, 7-9
6.5	Дифракция света на круглом отверстии, на круглом диске.		2			Демонстрационная установка	1, 7, 8, 9
6.6	Дифракция света на одной щели. Дифракционная решетка.			3		Лабораторная установка	1-4, 8,9
6.9	Поляризация света. Естественный и поляризованный свет. Закон Малюса.			3		Поляроиды, лабораторная установка	1-4
8	Раздел 8. Тепловое излучение.
8.1	Свойства равновесного теплового излучения. Абсолютно черное тело. Распределение энергии в спектре абсолютно черного тела. Законы Кирхгофа, Стефана-Больцмана, Вина					Лабораторная установка, графический материал	1-4, 5-9
	ИТОГО 5 семестр	4	8	6	6
6 семестр
9	Раздел 9. Квантовая оптика			6	2
9.1	Квантовая теория теплового излучения. Гипотеза и формула Планка.			3		Графический материал	1 – 8
9.2	Внешний фотоэффект и его теория. Уравнение Эйнштейна.			3		Комплект задач	5 – 8, 14 - 17
9.3	Законы Столетова. Внутренний фотоэффект. Вентильный фотоэффект или фотоэффект в запирающем слое. ФотоЭДС. Солнечные батареи.				2	Графический материал	1 - 4	тестирование
10	Раздел 10. Физика атома.				2
10.1	Планетарные модели атома по Резерфорду и Бору. Опыты Резерфорда. Постулаты Бора.				2	Графический материал	1 – 4	тестирование
11	Раздел 11. Элементы квантовой механики.	4
11.1	Корпускулярно-волновой дуализм материи. Гипотеза и формула де Бройля. Границы применимости классической механики. Соотношения неопределен-ностей Гейзенберга.	2				Комплект задач	1 – 4, 5 – 8, 14 – 17
11.2	Волновая функция и ее статистический смысл. Уравнение Шредингера и его применение к свободному электрону и к электрону в потенциальной яме.	2				Графический материал	1 – 4, 10,11, 5 – 8, 14 – 17
12	Раздел 12. Физика атомного ядра.				2
12.1	Строение атомного ядра. Нуклоны и их взаимопревращаемость. Ядерные силы и их свойства. Энергия связи и устойчивость ядер. Реакции деления и синтеза атомных ядер.				2	Графический материал	1 – 4, 10, 12, 14 -17
12.2	Явление радиоактивности. излучения. Законы смещения. Период полураспада. Закон радиоактив-ного распада. Активность радиоактивных веществ. Биологическое действие ионии-зирующего излучения. Дозы излучения и их единицы. Радиационная безопасность.					Графический материал. Комплект задач	1 – 4, 10, 12, 14 – 20	Письменный зачет по разделам 1 - 4
	ИТОГО 6 семестр	4	0	6	6
	ИТОГО за год	8	8	12	12