F3100 Oscillations, waves, optics

Faculty of Science
Autumn 2006
Extent and Intensity
2/2. 4 credit(s) (fasci plus compl plus > 4). Type of Completion: zk (examination).
Teacher(s)
doc. RNDr. Zdeněk Bochníček, Dr. (lecturer)
Mgr. Jana Jurmanová, Ph.D. (seminar tutor)
RNDr. Pavel Konečný, CSc. (seminar tutor)
Mgr. Zdeněk Navrátil, Ph.D. (seminar tutor)
Supervisor
prof. RNDr. Michal Lenc, Ph.D.
Department of Physical Electronics - Physics Section - Faculty of Science
Contact Person: doc. RNDr. Zdeněk Bochníček, Dr.
Timetable
Tue 13:00–14:50 F2,02012
  • Timetable of Seminar Groups:
F3100/01 Z. Navrátil
F3100/02 Tue 15:00–16:50 F2,02012, J. Jurmanová
F3100/03 Mon 10:00–11:50 F4,03017, P. Konečný
Prerequisites
F1030 Mechanics and molecular physic || F1040 Mechanika a molekulová fyzika
Understanding to lectures Mechanics and molecular physics and to Electricity and magnetism.
Course Enrollment Limitations
The course is also offered to the students of the fields other than those the course is directly associated with.
Fields of study the course is directly associated with
Course objectives
Oscillations, waves and optics is a lecture trying to unify physical phenomena as periodic motion, oscillations and waves in different parts of physics as in mechanics, acoustics, electricity and especially in optics. To understand lecture it is necessary to be familiar with the introductory lectures Mechanics and molecular physics and Electricity and magnetism. The optics cover all fundamental chapters of basic university course. The most optical phenomena are described on the wave model but also particle model is used as a first introduction to the quantum physics. The interaction of light with matter is one of the important part of lecture. The geometrical optics is treated more practically. During the lecture there are many experiments performed with active participation of students. The lecture deals essentially with the physical principles but also with contemporary results of research.
Syllabus
  • 1.Introduction. History. 2.Oscillations. Periodical motion in nature. Simple harmonic oscillator-kinematics, dynamics, energy. Damped oscillator, forced oscillations and resonance. Examples of oscillators. Chaos. 3.Waves. Waves in one and three dimensions. Types of waves. Wave pulses. Wave speed, wave equation. Principle of superposition. Interference. 4.Sound. Sound waves. Speed of sound. Interference of sound waves. Doppler effect. Sources and detectors of sound. Hearing. 5.Electromagnetic waves. Maxwell equations, wave equation. Reflection and refraction. Total reflection. Optical constants. 6.Light. Models of light. Spectrum of light. Speed of light. Sources and detectors of light. Basic exp. arrangements. Eye. 7.Optical properties of matter. Microscopic theory. Apsorption and dispersion. Scattering of light. Isotropic and anisotropic materials. 8.Polarisation. Polarized and unpolarized light. Methods for polarization of light and measurement of polarization. 9.Interference of light. Standing waves. Interference of two and more waves. Interference of nonmonochromatic waves. Spatial and temporal coherence. 10.Diffraction of light. Fraunhofer diffraction. Diffraction on gratings. 11.Image formations. Geometrical optics. Lenses and mirrors. Simple optical devices. Diffraction and image formations. Holography.
Literature
  • D.Halliday,R.Resnich,J.Walker:Fyzika, VUT v Brně 2001, ISBM 80-214-1868-0
  • M.V.Klein:Optics, John Wiley and Sons,Inc New York 1976
  • J.Kuběna: Úvod do optiky, MU Brno 1994
Assessment methods (v češtině)
Výuka: přednáška a teoretické cvičení. Zkouška písemná a ústní.
Further comments (probably available only v češtině)
The course is taught annually.
Listed among pre-requisites of other courses
Teacher's information

Podmínky pro podání přihlášky ke zkoušce pro studenty denního studia:

  1. Účast na cvičení nejméně 80%. Případná vyšší neúčast bude řešena individuálně s vyučujícím a to jen v případě, že bude řádně zdůvodněna .
  2. Alespoň 60% úspěšnost ve dvou písemných testech. První se uskuteční asi v polovině semestru a jeho náplní budou kmity a vlnění. Druhý test z optiky bude v závěru semestru.

Podmínky pro podání přihlášky ke zkoušce pro studenty kombinovaného studia (studenti kombinovaného studia mohou též zvolit jako alternativu požadavky pro prezenční studenty):

  1. Odevzdání písemně vypracovaných úkolů v počtu 6 příkladů za každé nenavštívené cvičení. Zadání obdrží zájemci u cvičícího.
  2. Alespoň 60% úspěšnost ve dvou písemných testech. V optimálním případě se studenti zúčastní testu současně se studenty denního studia, ve výjimečných případech i v náhradním termínu.

Zkouška se skládá z písemné a ústní části. Ústní části předchází příprava studenta v délce cca 30-45 min, literatura u přípravy není povolena.

The course is also listed under the following terms Autumn 2007 - for the purpose of the accreditation, Autumn 2010 - only for the accreditation, Autumn 2001, Spring 2002, Autumn 2002, Autumn 2003, Autumn 2004, Autumn 2005, Autumn 2007, Autumn 2008, Autumn 2009, Autumn 2010, autumn 2011, Autumn 2011 - acreditation, spring 2012 - acreditation, autumn 2012, autumn 2013.
  • Enrollment Statistics (Autumn 2006, recent)
  • Permalink: https://is.muni.cz/course/sci/autumn2006/F3100

Other references: 

Go to top | Current date and time: 22. 5. 2013 05:05, Week 21 (odd)

Contact: istech(zavináč/atsign)fi(tečka/dot)muni(tečka/dot)cz, Office for Studies, access rights administrators, is-technicians, e-technicians, IT support | learn more about Information System