UFMMTBP005 Optika

Filozoficko-přírodovědecká fakulta v Opavě
zima 2021
Rozsah
4/2/0. 7 kr. Ukončení: zk.
Vyučující
RNDr. Jan Hladík, Ph.D. (přednášející)
RNDr. Jan Hladík, Ph.D. (cvičící)
Garance
doc. RNDr. Petr Slaný, Ph.D.
Centrum interdisciplinárních studií – Filozoficko-přírodovědecká fakulta v Opavě
Rozvrh
Út 16:25–19:40 B1
  • Rozvrh seminárních/paralelních skupin:
UFMMTBP005/A: Út 9:45–11:20 B4, J. Hladík
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Kurz seznamuje posluchače se základy fyzikálního popisu světla a jeho šíření v látkovém prostředí a uvádí některé jednoduché aplikace optických jevů v přírodě a technice.
Osnova
  • • Historický vývoj názorů na světlo, měření rychlosti světla. (  počet výukových týdnů: 3) • Geometrická optika: Fermatův princip, zákon odrazu a lomu na dielektrickém rozhraní; úplný odraz a odrazné hranoly; rozklad světla hranolem; kulová zrcadla; lom na kulové ploše, čočky. Jednoduché optické soustavy - oko, lupa, mikroskop, dalekohled. Optické jevy v atmosféře. (  počet výukových týdnů: 3) • Vlnová optika: optický obor elektromagnetických vln, vlastnosti rovinných elektromagnetických vln, polarizace světla a její vužití, kulové vlny; chování rovinných elektromagnetických vln na rozhraní dvou dielektrik, Fresnelovy amplitudy odražené a lomené vlny, Brewsterův úhel, úplný odraz a evanescentní vlna; koherence světla; dvousvazková interference - interference dvou rovinných světelných vln, Youngův pokus, interference na tenké vrstvě (mýdlová blána, antireflexní vrstva, Newtonova skla). Interferometry. Difrakce světla, Babinetův princip, Huygensův-Fresnelův princip, skalární teorie difrakce; Fraunhoferův ohyb na štěrbině, na mřížce a na kruhovém otvoru. Holografie a její využití. Limita geometrické optiky, eikonálová rovnice, rovnice paprsku, Fermatův princip. (  počet výukových týdnů: 3) • Šíření světla v anizotropních látkách: Fresnelův elipsoid, plocha fázových rychlostí, plocha indexů lomu, dvojlom, optická osa indexová, polarizace vln v anizotropních látkách, plocha paprskových rychlostí, optická osa paprsková; jednoosé krystaly. (  počet výukových týdnů: 4)
Literatura
    doporučená literatura
  • J. Fuka, B. Havelka. Optika. Praha, 1961.
  • P. Malý. Optika. Praha, 2008. ISBN 978-80-246-1342-0. info
  • E. Hecht. Optics. San Francisco, 2002. ISBN 0-321-18878-0. info
  • R. P. Feynman, R. B. Leighton, M. Sands. Feynmanovy přednášky z fyziky I. Praha, 2000. ISBN 80-7200-405-0. info
  • M. Born, E. Wolf. Principles of Optics. Cambridge, 1999. ISBN 0-521-78449-2. info
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je zařazen také v obdobích zima 2020, zima 2022, zima 2023, zima 2024.