Раздел 1. Законы геометрической оптики.

Раздел 1. Законы геометрической оптики.

1.1. Представление о физической природе света. Волновая и корпускулярная теории света. Лучевая (геометрическая) оптика.

1.2. Законы геометрической оптики (закон прямолинейного распространения света, закон независимого распространения света, законы отражения, законы преломления). Физический и геометрический смысл абсолютного и относительного показателей преломления света. Отклонения от законов геометрической оптики.

1.3. Принцип Ферма. Вывод законов геометрической оптики на основе принципа Ферма.

1.4. Явление полного внутреннего отражения. Предельный угол полного внутреннего отражения. Практическое применение явления полного внутреннего отражения. Рефрактометрия.

Раздел 2. Волны.

2.1. Понятие волного процесса (волны). Механическая и электромагнитная волна. Примеры этих волн. Продольная и поперечная волна. В каких средах могут существовать продольные и поперечные волны? К какому типу волн относится электромагнитная волна и почему? Волновой фронт и волновая поверхность. Плоская и сферическая волна.

2.2. Основные количественные характеристики, применяемые для описания волны: длина волны, скорость распространения волны, фазовая скорость волны, период, частота, циклическая частота волны. Физический смысл и взаимосвязь характеристик волны.

2.3. Уравнения плоской и сферической волн, распространяющихся в непоглощающей среде и в поглощающей среде. Вывод и пояснение.

2.4. Уравнения плоской волны, распространяющейся в произвольном направлении в непоглощающей среде. Волновой вектор волны.

2.5. Волновое уравнение. Волновое уравнение для поперечной и продольной волн. Фазовая скорость поперечной и продольной волн в упругой среде. Эффект Доплера.

2.6. Перенос волной энергии. Плотность потока энергии. Вектор Умова. Физический смысл вектора Умова.

2.7. Волновое уравнение для плоской электромагнитной волны. Фазовая скорость электромагнитной волны, ее связь с характеристиками (магнитной и электрической проницаемости) среды.

2.8. Перенос электромагнитной волной энергии. Объемная плотность энергии в электромагнитной волне. Вектора Умова-Пойтинга. Понятие интенсивности света.

Раздел 3. Интерференция света.

3.1. Понятие интерференции света. Условия возникновения интерференции света. Когерентные волны. Когерентные источники света. Пространственная и временная когерентность, оптическая длина пути, оптическая разность хода. Условия максимума и минимума интерференции света.

3.2. Классическая схема наблюдения интерференции света. Классические способы получения интерференции света: щели Юнга, бипризма Френеля, бизеркала Френеля. Основные отличия перечисленных способов получения интерференции света.

3.3. Явление интерференции света в тонких пленках. Полосы равной толщины и полосы равного наклона. Способы наблюдения. Кольца Ньютона.

3.4. Интерференционные приборы. Интерферометр Майкельсона. Практическое применение интерференции света. Минералогический метод определения состава минералов.

Раздел 4. Дифракция света.

4.1. Явление дифракции света. Принцин Гюйгенса-Френеля. Математическая запись принципа Гюйгенса-Френеля.

4.2. Зоны Френеля. Дифракция Френеля на простейших преградах (дифракция на круглом отверстии, дифракракция на непроразном диске). Амплитудная и фазовая зонные пластинки.

4.3. Дифракция Фраунгофера. Дифракционная картина. Положение максимумов и минимумов дифракции.

4.4. Дифракционная решетка. Дифракционная картина, возникающая при дифракции света на дифракционной решетке. Максимумы и минимумы. Дисперсия света при дифракции на дифракционной решетке. Характеристики дифракционной решетки, как спектрального прибора (угловая и линейная дисперсия, разрешающая сила).

4.5. Дифракция на пространственной решетке. Дифракция рентгеновских лучей. Закон Вульфа-Брэггов.

4.6. Практическое применение дифракции света.

Раздел 5. Поляризация света.

5.1. Естественный и поляризованный свет. Типы поляризованного света. Степень поляризации света.

5.2. Явления двойного лучепреломления и дихроизма. Физическая природа. Одно- и двуосные кристаллы. Оптическая ось кристалла. Отрицительные и положительные кристаллы.

5.3. Способы получения поляризованного света. Поляризационные призмы. Поляроиды. Поляризация света при отражении от диэлектрика. Закон Брюстера. Стопа Столетова.

5.4. Закон Малюса. Поляризатор и анализатор. Принцин действия и назначение. Интерференция поляризованных лучей. Практическое применение явления поляризации света.

5.5. Естественная и искусственная оптическая анизотропия. Оптическая активность. Физичекая природа. Оптическая активность нефтей. Индуцированная оптическая анизотропия. Оптическая анизотропия индуцированная механическим напряжением.

5.6. Эффект Керра. Физическая природа. Постоянная Керра. Практическое применение эффекта Керра.

5.7. Эффект Фарадея. Физическая природа. Постоянная Верде и ее физический смысл. Практическое применение эффекта Фарадея.

Раздел 6. Законы теплового излучения.

6.1. Тепловое излучение и его свойства. Основное отличие теплового излучения от других видов излучения.

6.2. Основные характеристики теплового излучения. Закон Кирхгофа для теплового излучения. Абсолютно черное тело, серое тело. Распределение энергии в спектре излучения абсолютно черного тела.

6.3. Законы теплового излучения: Стефана-Больцмана, Вина. Постоянные законов теплового излучения и их физических смысл. Практическое значение законов теплового излучения.

6.4. Формула Рэлея-Джинса. “Ультрафиолетовая катастрофа" и ее физические последствия. Формула Планка. Квантовая гипотеза.

Раздел 7. Квантовая природа света.

7.1. Явление фотоэффекта. Внутренний и внешний фотоэффекты. Законы внешнего фотоэффекта. Основные противоречия волновой теории света. Формула Эйнштейна для внешнего фотоэффекта.

7.2. Применение фотоэффекта. Фотоэлектронный умножитель. Принцип его действия и примение.

7.3. Граница тормозного рентгеновского излучения. Парадокс с точки зрения волновой теории света.

7.4. Фотоны. Импульс, энергия, масса. Опыты подтверждающие распространение света в виде корпускул. Опыты Боте, Паунда-Ребки. Световое давление. Опыт Лебедева.

7.5. Эффект Комптона. Закон Комптона. Закономерности рассеяния рентгеновских квантов.

7.6. Современное представление о физической природе света. Корпускулярно-волновой дуализм – свойство природы.

Раздел 8. Атомная физика.

8.1. Закономерности излучения атомов. Линейчатые и полосатые спектры. Сериальные зависимости в спектре излучения атома водорода. Обобщенный закон Бальмера. Серии Лаймена, Бальмера, Пашена и др.

8.2. Модели атома. Модель Томсона. Опыт Резерфорда по рассеянию альфа-частиц атомами. Ядерная модель атома, предложенная Резерфордом, ее недостатки.

8.3. Постулаты Бора. Опыт Франка-Герца - экспериментальное подтверждение гипотезы Бора. Объяснение законномерностей излучения атома водорода. Элементарная боровская теория водороподобного атома. Энергия атома. Значение теории Бора и ее недостатки.

ЛИТЕРАТУРА

1. Трофимова Т.И. Курс физики. М.: Высшая школа, 1990 - 490 с.

2. Савельев И.В. Электричество и магнетизм. Волны. Оптика:Курс общей физики. Т.2.- М.: Наука, 1982 – 496 с.

3. Савельев И.В. Квантовая физика. Атомная физика. Физика атомного ядра. Элементарные частицы:Курс общей физики. Т.3.- М.: Наука, 1979 – 304 с.

4. Сивухин Д.В. Общий курс физики: Оптика.- М.: Наука, 1980 – 752 с.

5. Сивухин Д.В. Общий курс физики: Атомная и ядерная физика. Ч 1 Атомная физика.- М.: Наука, 1986 – 431 с.

6. Сивухин Д.В. Общий курс физики: Атомная и ядерная физика. Ч 2 Ядерная физика.- М.: Наука, 1989 – 418 с

7. Ландау Л.Д., Лифщиц В.М. Квантовая механика. Нерелятивисткая теория: Теоретическая физика. Т.3.- М.: Наука, 1974 – 752 с.

8. Фриш С.Э., Тиморева А.В. Оптика:Курс общей физики. Т.3.- М.: Гос. Из-во физ.-мат. лит-ры, 1959 – 608 с.

 

График дежурства по лекционной аудитории

Требования на лекционные занятия к старостам групп:

Подготовка аудитории до начала занятия (доска, тряпка, мел).

04.02.12	ГНГ	17.03.12	ГРИ	28.04.12	МИГ
11.02.12	ГРИ	24.03.12	МИГ	05.05.12	ПНГ
18.02.12	МИГ	31.03.12	ПНГ	12.05.12	ГИС
25.02.12	ПНГ	07.04.12	ГИС	19.05.12	ГНГ
03. 03.12	ГИС	14.04.12	ГНГ	26.05.12	ГРИ
10.03.12	ГНГ	21.04.12	ГРИ

 

 

Ведомость учета посещения лекционных занятий и выполнения программы

По курсу физики

ГРУППА ГНГ-10

Фамилия И.О.	ЛЕКЦИОННЫЕ ЗАНЯТИЯ	Допуск л/занятия	Допуск п/занятия	Оценка
04.02.12	11.02.12	18.02.12	25.02.12	03.03.12	10.03.12	17.03.12	24.03.12	31.03.12	07.04.12	14.04.12	21.04.12	28.04.12	05.05.12	12.05.12	19.05.12	26.05.12
Антофий В.
Апокина А.
Аурова А.
Бадридинов Р.
Гаврилова К.
Ларукова А.
Ломачинская Я.
Мартынова Ю.
Семерикова Л.
Скорнякова Ю.
Стефанова Т.
Тихонов И.
Шашерина М.
Суменков Я.
Бутузов Д.

 

ГРУППА ГНГ-10

Фамилия И.О.

№ Варианта

Контрольная № 1

Контрольная № 2

Отметка выполнения

№1

№2

№3

№4

№5

№6

№7

№8

№1

№2

№3

№4

№5

№6

№7

№8

Антофий В.

Апокина А.

Аурова А.

Бадридинов Р.

Гаврилова К.

Ларукова А.

Ломачинская Я.

Мартынова Ю.

Семерикова Л.

Скорнякова Ю.

Стефанова Т.

Тихонов И.

Шашерина М.

Суменков Я.

Бутузов Д.

 

По курсу физики

ГРУППА ГИС-10

Фамилия И.О.	ЛЕКЦИОННЫЕ ЗАНЯТИЯ	Допуск л/занятия	Допуск п/занятия	Оценка
04.02.12	11.02.12	18.02.12	25.02.12	03.03.12	10.03.12	17.03.12	24.03.12	31.03.12	07.04.12	14.04.12	21.04.12	28.04.12	05.05.12	12.05.12	19.05.12	26.05.12
Будицкий В.
Витязев В.
Заславский Д.
Орлов Г.
Павлюк А.
Пудков В.
Радькова М.
Рябенков А.
Свиридов
Ткаченко Алина
Усольцев И.
Ферин И.

ГРУППА ПНГ-10

Артеева А.

Денисов А.

Илюшкин И.

Николаев А.

Ного Д.

Симонов С.

Склеймин В.

Тебеньков А.

Устинов К.

Корсакова О.

Поспелов Р.

 

 

ГРУППА ГИС-10

Фамилия И.О.

№ Варианта

Контрольная № 1

Контрольная № 2

Отметка выполнения

№1

№2

№3

№4

№5

№6

№7

№8

№1

№2

№3

№4

№5

№6

№7

№8

Будицкий В.

Витязев В.

Заславский Д.

Орлов Г.

Павлюк А.

Пудков В.

Радькова М.

Рябенков А.

Свиридов

Ткаченко Алина

Усольцев И.

Ферин И.

ГРУППА ПНГ-10

Артеева А.

Денисов А.

Илюшкин И.

Николаев А.

Ного Д.

Симонов С.

Склеймин В.

Тебеньков А.

Устинов К.

Корсакова О.

Поспелов Р

 

По курсу физики

ГРУППА МИГ-10

Фамилия И.О.	ЛЕКЦИОННЫЕ ЗАНЯТИЯ	Допуск л/занятия	Допуск п/занятия	Оценка
04.02.12	11.02.12	18.02.12	25.02.12	03.03.12	10.03.12	17.03.12	24.03.12	31.03.12	07.04.12	14.04.12	21.04.12	28.04.12	05.05.12	12.05.12	19.05.12	26.05.12
Александрова И.
Анисимова Н.
Бирюков В.
Болотова Л.
Горчакова Л.
Грязина О.
Гусева Е.
Давыдова Е.
Клюев А.
Котречко Е.
Мирчук А.
Назаренко В.
Решетникова Е.
Ромашков П.
Скосырская А.
Тимошина О.
Чабан В.
Щеголева Е.
Кизерова
Долотовская

ГРУППА ГРИ-10