FC1011 Optika

Pedagogická fakulta
jaro 2019
Rozsah
1/1/0. 12 hodin. 3 kr. Ukončení: zk.
Vyučující
Mgr. Jan Čech, Ph.D. (přednášející)
doc. RNDr. Petr Sládek, CSc. (přednášející)
Mgr. Tomáš Miléř, Ph.D. (cvičící)
Garance
doc. RNDr. Petr Sládek, CSc.
Katedra fyziky, chemie a odborného vzdělávání – Pedagogická fakulta
Kontaktní osoba: Jana Jachymiáková
Dodavatelské pracoviště: Katedra fyziky, chemie a odborného vzdělávání – Pedagogická fakulta
Rozvrh seminárních/paralelních skupin
FC1011/Kombi01: Pá 22. 2. 10:00–11:50 učebna 3, Pá 8. 3. 10:00–11:50 učebna 3, Pá 22. 3. 10:00–11:50 učebna 3, Pá 5. 4. 10:00–11:50 učebna 3, Pá 26. 4. 10:00–11:50 učebna 3, Pá 10. 5. 10:00–11:50 učebna 3, J. Čech, T. Miléř, P. Sládek
FC1011/Prez01: Út 11:00–11:50 učebna 3, Čt 10:00–10:50 učebna 3, J. Čech, T. Miléř, P. Sládek
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je určen pouze studentům mateřských oborů.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Cílem předmětu je získání přehledných vědomostí o tématu optika na vysokoškolské úrovni. Důraz je kladen na logickou stavbu této vědní disciplíny a na získání znalostí a dovedností, potřebných pro výuku fyziky na základní škole ( proto je do přednášky zařazeno větší množství jednoduchých pokusů a zdůrazněn vztah probírané látky k praxi, přírodě, domácnosti apod.).
Osnova
  • Optika 1. Základní představy o světle. Vývoj názorů na podstatu světla, duální charakter světla. Měření rychlosti světla. 2. Základní zákony šíření světla. 3. Světlo jako elmg. vlna, její vlastnosti. Maxwellovy rovnice v optice a jejich řešení. Výkon přenášený elektromagnetickou vlnou, Poyntigův vektor.Polarizace elektromagnetické vlny. 4. Fotometrie. Základní fotometrické pojmy, veličiny a jejich jednotky.Fotometrická rovnice, fotometry. 5. Vzájemné působení světla a hmotného prostředí. Důsledky plynoucí z Maxwellovy teorie pro vzájemné působení světla a neabsorbujícího prostředí. 6. Fresnelovy vzorce pro případ isotropního neabsorbujícího prostředí. Optické vlastnosti kovů. 7. Šíření světla anizotropním prostředím, dvojlom, optická aktivita, polarizace. 8. Interference světla, podmínky pozorovatelné interference. Koherentní zdroje světla - lasery. 9. Youngův pokus, proužky stejného sklonu a stejné tloušťky, interference na tenké vrstvě. Mnohosvazková interference. Užití interference. 10. Ohyb světla - základní pojmy.Fraunhoferovy ohybové jevy. Ohyb na štěrbině a na mřížce. Fresnelovy ohybové jevy. Meze rozlišení optických přístrojů. 11. Holografie a její užití. 12. Geometrická optika. Základní prvky zobrazovacích soustav, charakteristiky obrazu, zvětšení. 13. Tenká a tlustá čočka, zobrazovací rovnice. Optické vady a jejich korekce. Jednoduché optické přístroje (lupa, dalekohled, mikroskop). 14. Lidské oko, základní pojmy z fyziologické optiky.
Literatura
  • ŠTRBA, Anton. Optika (Variant.) : Všeobecná fyzika. 3, Optika. info
  • MALÝ, Petr. Optika. Vyd. 2., přeprac. Praha: Karolinum, 2013, 368 s. ISBN 9788024622460. info
  • HALLIDAY, David, Robert RESNICK a Jearl WALKER. Fyzika. 1. vyd. Brno, Praha: Vutium, Prometheus, 2001. ISBN 80-214-1868-0. info
  • SCHWENDTOVÁ, Valéria a Róbert BRUNNER. Geometrická a prístrojová optika. Martin: Osveta, 1998, 291 s. ISBN 802170523X. info
Výukové metody
přednáška a cvičení
Metody hodnocení
Zkouška se skládá z písemné a ústní části. Ústní části předchází příprava studenta v délce cca 20-30 min, literatura u přípravy není povolena. 3 průběžné písemné testy.
Informace učitele
http://amper.ped.muni.cz/sladek
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2020, jaro 2021, jaro 2022, jaro 2023, jaro 2024.