Тема 5.1. Геометрична оптика

Розвиток уявлень про природу світла. Розповсюдження світла в неоднорідному середовищі. Основні положення геометричної оптики. Побудова зображень предметів в дзеркалах та лінзах.

Практичне заняття

Розв’язування задач з використанням теоретичних знань з теми «Геометрична оптика» № 3.217; 3.218; 3.220; 3.221; 3.237[15].

Мета: навчити студентів використовувати здобуті знання до розв’язування задач.

Завдання

1. Відпрацювати побудову зображень в лінзах та дзеркалах.

2. Розв′язати задачі № 3.28; 3.145; 3.216, 3.77 [15].

Завдання для самостійної роботи

Запитання для самоперевірки

1. Що являє собою світлове випромінювання?

2. Як формулюються закони відбивання та заломлювання світла?

3. Що називається лінзою?

4. Які є лінзи і формула лінзи?

5. Хід променів світла в збірній та розсівній лінзах.

6. Що таке показник заломлення речовини?

Література: 3, 10, 13.

Тема 5.2. Хвильова оптика. Явища інтерференції, дифракції, поляризації

Лекція

Інтерференція світла. Когерентність світлових хвиль. Способи одержання когерентних джерел. Дифракція світла. Принцип Гюйгенса-Френеля. Дифракція Френеля. Зони Френеля. Дифракція Фраунгофера. Роздільна здатність оптичних приладів.

Дифракційна решітка. Роздільна здатність спектральних приладів. Формула Вульфа-Бреггів. Поляризація світла. Закони Брюстера та Малюса. Формули Френеля для проходження та відбиття поляризованого світла на границі двох середовищ

Практичне заняття

Розв’язування задач з використанням теоретичних знань з теми «Хвильова оптика» № 3.237; 3.254; 3.261; 3.266; 3.284; 3.311 [15].

Мета: навчити студентів використовувати здобуті знання для розв’язування задач.

Завдання

Розв′язати задачі №3.28; 3.145; 3.216, 3.77 [15].

Завдання для самостійної роботи

Запитання для самоперевірки

1. Що називають когерентними джерелами світла?

2. Що називається інтерференцією світла?

3. Що так дифракція світла?

4. Критерій переходу від дифракції Френеля до дифракції Фраунгофера.

5. Що називається дифракційною решіткою? Чим визначається її роздільна здатність?

6. Що таке природне та поляризоване світло?

Література: 3, 10, 13.

Тема 5.3. Теплове випромінювання. Квантова природа світла

Лекція 1

Теплове випромінювання і люмінесценція. Випромінювальна здатність та енергетична світність тіл. Поглинальна здатність тіл. Закон Кірхгофа для теплового випромінювання. Закон Стефана-Больцмана та закон Віна. Закон Релея-Джинса.

Спектральна формула Планка.

Лекція 2

Гальмівне рентгенівське випромінювання. Явище фотоефекту. Основні закономірності. Формула Ейнштейна. Червона границя фотоефекту. Робота виходу. Затримуючий потенціал. Застосування фотоефекту. Фотоелементи. Ефект Боте.

Ефект Комптона. Тиск світла.

Практичне заняття

Розв’язування задач з теми «Теплове випромінювання. Корпускулярні властивості світла» №4.257; 4.259; 4.261; 4.264 [15].

Мета: застосування набутих теоретичних знань до практичного розв’язку задач.

Завдання

1. Записати спектральну формулу Планка.

2. Прочитати про досліди Лєбєдєва з визначення тиску світла. Законспектувати.

3. Опрацювати теоретичний матеріал з дослідів Боте.

4. Розв′язати задачі № 4.271; 4.285, 4.22; 4.23; 4.24; 4.26; 4.25; 4.34; 4.36; 4.39 [15].