Оптика

Бакалавриат 2022/2023

Статус: Курс обязательный (Физика)

Направление: 03.03.02. Физика

Когда читается: 2-й курс, 3, 4 модуль

Формат изучения: без онлайн-курса

Охват аудитории: для своего кампуса

Преподаватели: Кунцевич Александр Юрьевич, Масалов Анатолий Викторович, Моргун Леонид Александрович, Прудкогляд Валерий Андреевич

Язык: русский

Кредиты: 3

Контактные часы: 100

Полная версия программы учебной дисциплины

Аннотация

В рамках дисциплины «Оптика» систематически излагаются общие понятия оптики. Цель преподавания дисциплины «Оптика» заключается в изучении комплекса существующих представлений в области оптики, основанных на современных научных данных и в представлении физической теории оптических явлений как обобщение наблюдений, практического опыта и эксперимента.

Цель освоения дисциплины

Целями освоения дисциплины "Оптика" являются: ● формирование у студентов профессиональных компетенций, связанных с использованием современных теоретических концепций в области физической оптики; ● развитие умений, основанных на полученных теоретических знаниях, позволяющих на творческом уровне создавать и применять физические модели для решения и исследования свойств оптических систем и явлений; ● получение студентами навыков самостоятельной работы, предполагающей изучение специфических алгоритмов, инструментов и средств, необходимых для решения задач оптики. Изучение данной дисциплины базируется на знаниях, полученных студентами при освоении учебных дисциплин: ● Математический анализ ● Алгебра ● Механика ● Термодинамика ● Электричество и магнетизм

Планируемые результаты обучения

Владеет: методикой и теоретическими основами анализа экспериментальной и теоретической информации в области физики; методами обработки и анализа экспериментальной и теоретической информации в области физики; способностью эксплуатировать современную аппаратуру и оборудование для выполнения научно-исследовательских и лабораторных работ
Владеет: ● методологией исследования в области оптики; ●системой знаний о фундаментальных физических законах и теориях, физической сущности явлений и процессов в природе и технике; ●системой знаний по организации и постановке физического эксперимента, обладает способностью теоретического анализа результатов наблюдений и экспериментов.
Знает: пользоваться теоретическими основами, основными понятиями, законами и моделями курса физики; умениями использования научной и учебной литературы; физические параметры, характеризующие функциональное состояние органов и тканей: механические, электрические, электромагнитные, оптические.
Знает: сущности физических явлений; теории, определяющие строение вещества; законы, лежащие в основе современных физических методов исследований дифракции, поляризации, дисперсии, отражения и преломления света, фотоэффекта,.
Знать: теоретические основы, основные понятия, законы оптики; методы обработки и анализа экспериментальной и теоретической информации в области физики; Уметь: понимать, излагать и критически анализировать базовую информацию в области физики; пользоваться теоретическими основами, основными понятиями, законами и моделями курса физики; измерять физические параметры и оценивать физические свойства биологических объектов с помощью механических, электрических и оптических методов.
умеет : ●оценивать результаты эксперимента, готовить отчетные материалы о проведенной исследовательской работе; ●объяснить физическую сущность явлений и процессов в природе и технике связанных с оптическими явлениями.
Умеет: применять полученные теоретические знания при решении конкретных задач по работе с экспериментальной аппаратурой; Владеет: устройством используемых ими приборов и принципов их действия; приобрести навыки выполнения физических измерений; проводить обработку результатов измерений с использованием статистических методов и современной вычислительной техники. методикой и теоретическими основами анализа экспериментальной и теоретической информации в области физики
Умеет: слушать и конспектировать лекции, а также самостоятельно добывать знания по изучаемой дисциплине; излагать и критически анализировать получаемую на семинарских занятиях информацию, пользоваться учебной литературой, Internеt – ресурсами; применять полученные знания при решении задач на выступлениях, на семинарских занятиях. Знает: о методах восприятия информации человеком и стереотипах мышления; история возникновения и развития основных понятий физики
Умеет: создавать и анализировать на основе физических законов и их следствий теоретические модели явлений природы, получить навыки использования в практике важнейших физических измерительных приборов и приемов. Владеет: устройством используемых ими приборов и принципов их действия, приобрести навыки выполнения физических измерений, проводить обработку результатов измерений с использованием статистических методов и современной вычислительной техники.
Умеет: ●планировать и осуществлять учебный эксперимент по исследованию оптических явлений; ●решать задачи с соответствующим анализом результатов и полученных выводов по следующим темам: фотометрия, интерференция и дифракция света, законы геометрической оптики, фотоэффект, строения атома и атомного ядра, радиоактивность;

Содержание учебной дисциплины

Предмет изучения и разделы оптики
Геометрическая оптика
Электромагнитные волны. Поляризация электромагнитных волн.
Распространение света через границу двух сред. Формулы Френеля. Оптика анизотропных сред.
Интерференция света.
Дифракция света.
Излучение света.
Дисперсия и абсорбция света
Рассеяние света.

Элементы контроля

Контрольная работа
Домашнее задание
Задачи по курсу
Коллоквиум
На коллоквиуме студент представляет в форме доклада заранее подготовленный вопрос (задачу), тема которого заранее согласуется с преподавателем, ведущим семинары, иди с лектором
Экзамен
В конце курса проводится устный экзамен в формате беседы и решения задач по программе курса. В билете на экзамене содержатся 1 устный вопрос и задача.

Промежуточная аттестация

2022/2023 учебный год 4 модуль
0.3 * Домашнее задание + 0.188 * Коллоквиум + 0.25 * Экзамен + 0.262 * Контрольная работа

Список литературы

Авторы

Масалов Анатолий Викторович

Программа дисциплины