Содержание: Законы геометрической оптики.
Закон прямолинейного распространения света, закон независимости световых пучков, закон отражения и закон преломления света.
Полное внутреннее отражение, его применение.
Принцип Ферма. Вывод законов геометрической оптики из принципа Ферма.
Преломление и отражение на сферической поверхности.
Формула преломления сферической поверхности и ее фокусы.
Линза. Формула и фокусы тонкой линзы. Изображение в тонкой линзе. Увеличение.
Интерференция света. Принцип суперпозиции световых волн. Оптическая разность хода.
Условия максимумов и минимумов интерференции.
Когерентность. Временной и спектральный подход к анализу интерференции.
Время когерентности, длина когерентности.
Способы получения интерференции света: метод Юнга, зеркала Френеля, бипризма Френеля.
Интерференция света в опыте Юнга: положение максимумов и минимумов освещенности.
Пространственная когерентность, радиус когерентности.
Интерференция света в тонких пленках.
Условия максимумов и минимумов интерференции.
Полосы равной толщины и равного наклона, кольца Ньютона.
Применение интерференции света: просветление оптики, интерференционные светофильтры, интерферометры Майкельсона и Фабри-Перо.
Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля. Метод зон Френеля.
Дифракция Френеля на круглом отверстии и диске. Зонная пластинка.
Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля. Метод зон Френеля.
Дифракция Фраунгофера на щели и решетке.
Дифракция света.
Разрешающая способность оптических приборов (объектива и дифракционной решетки).
Дифракция рентгеновских лучей на кристалле.
Формула Вульфа-Брэгга.
Рентгеновская спектроскопия и рентгеноструктурный анализ.
Элементы голографии, ее применение.
Поляризация света. Естественный и поляризованный свет.
Типы поляризации. Закон Малюса.
Поляризация света при отражении и преломлении.
Закон Брюстера, его применение.
Двойное лучепреломление. Поляризация света при двойном лучепреломлении, обыкновенный и необыкновенный лучи.
Сущность двойного лучепреломления. Построение Гюйгенса.
Анализ поляризованного света с помощью пластинки в четверть волны.
Искусственное двойное лучепреломление при механической деформации, в электрическом и магнитном полях.
Оптически активные вещества. Элементарная теория Френеля вращения плоскости поляризации.
Дисперсия света. Фазовая и групповая скорости света, связь между ними.
Элементы электронной теории дисперсии света. Нормальная и аномальная дисперсия света. Связь дисперсии с поглощением.
Поглощение света. Закон Бугера. Спектры поглощения и цвета тел.
Рассеяние света. Закон Рэлея. Поляризация рассеянного света.
Тепловое излучение. Энергетические характеристики теплового излучения. Законы Кирхгофа, их термодинамическое обоснование.
Тепловое излучение. Энергетические характеристики теплового излучения. Формула Рэлея-Джинса и ее классическое обоснование.
Законы излучения абсолютно черного тела: закон Стефана-Больцмана, закон смещения Вина.
Квантовый характер теплового излучения. Формула Планка.
Оптическая пирометрия. Радиационная, яркостная и цветовая температура.
Внешний фотоэффект. Основные законы фотоэффекта. Уравнение Эйнштейна.
Фотоны. Опыт Боте. Корпускулярные и волновые характеристики фотонов, связь между ними. Давление света с точки зрения корпускулярной теории.
Фотоны. Энергия, импульс, масса фотона. Эффект Комптона.
Модель атома Бора. Постулаты Бора. Теория водородоподобного атома Бора. Опыт Франка и Герца.
Волновые свойства вещества, гипотеза де Бройля. Корпускулярно-волновой дуализм. Опыты Дэвиссона и Джермера.
Волновая функция, ее интерпретация. Уравнение Шредингера. Стационарное уравнение Шредингера, его свойства.
Уравнение Шредингера. Частица в бесконечно глубокой потенциальной яме. Туннельный эффект.
Уравнение Шредингера для гармонического осциллятора и атома водорода. Квантовые числа.
Тождественность частиц. Принцип (запрета) Паули. Распределение электронов в атоме. Периодическая система элементов Менделеева.
Спонтанное и вынужденное излучение. Коэффициенты Эйнштейна. Лазеры.
Статистика Бозе-Эйнштейна. Фононный газ в кристаллах. Теплоемкость кристалла, теория Дебая.
Статистика Ферми-Дирака. Вырожденный электронный газ в металле, электронная теплоемкость.
Состав ядра: протоны и нейтроны. Изотопы. Основные характеристики ядер. Ядерные силы.
Состав и характеристики атомного ядра. Дефект массы и энергия связи ядра.
Радиоактивность. Закон радиоактивного распада. Период полураспада. Типы радиоактивного распада.
Реакции деления ядер, цепная реакция. Ядерная энергетика.
| 
