Семинар (тәжірибелік) сабақтар 15 Зертханалық сабақтар 15 БӨЖ 90 Емтихан 4 семестр Семей 2016 ж Алғысөз

Таңдау компонентінің

ОҚУ БАҒДАРЛАМАСЫ

Оптика

5В011000 – «Физика»

Кафедра физика

Курс 2

Кредиттер саны 3

Дәрістер 15

Семинар (тәжірибелік) сабақтар 15

Зертханалық сабақтар 15

БӨЖ 90

Емтихан 4 семестр

Аға оқытушы

Қасымханова К.А. _____________ « 02.09.» 2016 г.

2 ТАЛҚЫЛАНДЫ

Хаттама « 09» 06. 2016 жыл, № 11.

Хаттама «08.» 06. 2016 жыл, №5.

Университеттің оқу-әдістемелік кеңесінде мақұлданды және баспаға ұсынылды

Хаттама «09» 06. 2016 жыл, №6.
ОӘК төрағасы, оқу-әдістемелік істері жөніндегі проректор:
Искакова Г.К. ______________
АЛҒАШ РЕТ ЕНГІЗІЛДІ



Мазмұны

1. Түсіндірме жазба 4

1. 
   Кіріспе 5
   
2. 
   Пәннің негізгі бөлімдері 6
   
3. 
   Семинар сабақтардың тақырыбының тізімі 9
   
4. 
   Білім алушылардың өзіндік жұмысының тақырыптарының тізім 10
   
5. 
   Ұсынылған әдебиеттер тізімі 11
   

• 
  интерференция, дифракция, поляризация және геометриялық оптиканың негізгі заңдылықтарына сүйеніп жұмыс істейтін құралдардың жұмыс істеу принципін үйрету.
  
• 
  жарықтың жұтылуы, сәуле шығаруы, шашырауы мен шағылуына негізделген ғылыми зерттеу әдістерімен таныстыру. Лазерлердің жұмыс істеу принципі мен оның құрылымы және ғылым мен техникада қолдану жолдарын үйрету.
  

- білім алушылар оптиканың негізгі ұғымдары мен негізгі заңдарын білуі тиіс, оптикада шешілетін мәселелерді қоя біліп шешу әдістерін үйренуі керек, әрбір жеке физикалық жүйелер параметрлерінің гаусстық және халықаралық бірлік жүйесі бойынша алынған сан мәндерін таба білуі керек.

- оптиканың негізгі ұғымдары мен іргелі заңдарын;

• 
  негізгі оптикалық құбылыстар мен олардың жүру ерекшеліктерін;
  
• 
  негізгі оптикалық түсініктерді, шамаларды және олардың
  

- оптиканың негізгі кезеңдерін білу іскерлігі;

- алған білімдерін зертханалық жұмыстар мен сарамандық әрекет

барысында қолдана білу іскерлігі;

• 
  ғылыми, оқу-әдістемелік және анықтамалық әдебиеттермен жұмыс дағдыларын.
  

3.1.1 Кіріспе. Оптика пәні. Жарық жөніндегі ілімнің дамуына қысқаша тарихи шолу. Жарықтың электромагнитгік табиғаты.

3.1.2 Фотометрия. Фотометрияның негізгі ұғымдары. Жарық шамаларының бірліктері. Көріну функциясы. техникалық және энергетикалық шамаларының арасындағы байланыс. Жарық шамаларын өлшеу әдістері.

3.1.3 Геометриялық оптика негіздері. Геометриялық оптиканың негізгі қағидалары мен заңдары. Негізгі анықтамалар. Ферма принципі. Жарықтың сфералық бетте сынуы. Үлкейту. Лагранж-Гельмгольц теңдеуі. Центрленген оптикалық жүйелер. Жарықтың линзада сынуы. Жұқа линзаның фокус аралығы. Жұқа линзадағы кескін. Оптикалык жүйелерде жарық шоғын шектеу. Оптикалық жүйелердің абберациясы. Монохроматтық абберациялар. Хроматтық абберациялар. Оптикалық құралдардың ажыратқыштық қабілеті. Телескоп пен микоскоптың ажыраткыштық қабілеті.

3.2.1 Жарық интерференциясы. Тербелістер мен толқындардың когеренттілігі. Жарық интерференциясын бақылау әдістері. Жарық көзінің өлшемдерінің

3.2.2 Жарық дифракциясы. Гюйгенс-Френель принципі. Френельдің зоналар әдісі. Зоналық пластинка. Қорытқы амплитуда мәнін графиктік жолмен

3.2.3 Кристаллоптика негіздері. Негізгі эксперименттер сипаттамасы. Жарық поляризациясы. Поляризаторлар. Электромагнитгік толқынның анизотроптық ортада таралуы. Толқындық бет және нормальдық бет. Бір осьті кристаллдардың оптикалық қасиеттері. Поляризацияланған жарықтың интерференциясы. Эллипстік және дөңгелектік поляризация. Табиғи жарықтың ішкі құрылымы. Эллипстік және дөңгелектік поляризацияны бақылау және талдау.

3.2.4 Жасанды анизотропия. Деформацияның әсерінен пайда болатын анизотропия. Сәуленің электр өрісінде қосарланып сынуы. Поляризация жазықтығының бұрылуы. Негізгі эксперименттер. Поляризация жазықтығының бұрылуының теориясы. Поляризация жазықтығының магнит өрісінде бұрылуы.
3.3. МОДУЛЬ 3. Жарық толқынының заттармен әсерлесуі. Сәуле шығару түрлсрі.

3.3.1 Жарықтың дисперсиясы, жұтылуы және шашырауы. Жарық дисперсиясы. Жарық дисперсиясын бақылау әдістері. Жарықтың фазалық және топтық жылдамдықтары. Дисперсия теңдеуі. Қалыпты "дисперсия. Аномальды дисперсия. Жарықтың жұтьшуы. Жарықтың шашырауы. Жарықтық оптикалық біртекті емес ортадан өтуі. Жарықтың молекулалық шашырауы. Жарықтың молекулалық шашырау спектрлері. Жарықтың комбинациялық шашырауы.

3.3.2 Жылулық сәуле шығару зандары. Кирхгоф заңы. Абсолют қара дене. Сәуле шығарудың Стефан-Больцман заңы және Виннің

3.3.3 Люминесцения. Люминесценция түрлері. Фотолюминесценция. Флуоресценция. Фосфоресценция. Вавилов-Черенков сәуле шығаруы. Люминесценцияның қолданылуы.

3.3.4 Оптикалық кванттық генераторлар. Ерікті және еріксіз сәуле шығару. Лазерлердің жүмыс істеу принциптері. Лазер сәулесінің негізгі қасиеттері. Лазер сәулесінің техника және ғылымда пайдаланылуы.
3.4. МОДУЛЬ 4. Жарықтың кванттық қасиеттері
3.4.1 Фотоэлектрлік эффект. Сыртқы фотоэффект. Эйнштейн формуласы. Жарықтың кванттық қасиетгері. Ішкі фотоэффект және фотогальваникалық эффект. Фотоэффект құбылысын пайдалану. Комптон құбылысының мәні және Комптон заңы. Комптон құбылысының теориясы. Жарық қысымын эксперименттік жолмен бақылау. Фотондар теориясы тұрғысынан алғандағы жарық қысымы. Жарықтың фотохимиялық әсері.

3.4.2 Жарықтың қозғалыстағы орталарда таралуы. Жарық жылдамдығы, оны өлшеу әдістері. Жарық жылдамдығын өлшеудің астрономиялық әдістері. Жарық жылдамдығын өлшеудің лабораториялық әдістері. Қозғалыстағы денелермен жасалынған оптикалық тәжірбиелер. Физо мен Майкельсон тәжірибелері. Оптикадағы Доплер қүбылысы.

3.4.3 Сызықты емес оптика негіздері. Сызықтық емес оптика ұғымы. Оптикадағы сызықтық емес эффектілер. Сызықтык емес дисперсия. Жарықтың өзіндік фокусталуы. Өзіндік дифракция. Көп фотондық жұтылу және иондалу. Сызықтық емес фотоэффект.
4. Зертханалық, машықтану сабақтарының тақырыбының тізімі

4.1 ЗЕРТХАНАЛЫҚ ЖҰМЫСТАРДЫҢ ТІЗІМІ:

№1 «Зертханалық жұмыстарды жасау әдістемесі, өлшеу нәтижелерін өңдеу. Зертханалық жұмыс нәтижелерін жазу»

№2 «Шамның жарық күшін Луммер – Бродхун фотометрімен анықтау»

№3 « Линзалардың қисықтық радиусын және сыну көрсеткішін анықтау»

№4 «Жұқа линзалардың фокус аралығын анықтау»

№ 5 «Френель бипризмасының көмегімен жарықтың толқын ұзындығын анықтау»

№ 6 «Ньютон сақиналары әдісімен жарық толқыны ұзындығын анықтау»

№ 7 «Дифракциялық тордың көмегімен толқын ұзындығын анықтау »

№ 8 «Малюс заңын тексеру»

№9 «Сахариметрдің көмегімен қант ертіндісі концентрациясын анықтау»

№ 10 «Оптикалық пирометрдің көмегімен Стефан-Больцман тұрақтысын

№ 11 «Жарық жылдамдығын анықтау»

№1. Жарық шамаларын есептеу

№2. Оптикалық жүйелер

№3. Жарық интерференциясы

№4.Бірдей қалыңдық жолақтары. Бірдей көлбеулік жолақтары

№5. Жарық дифракциясы

№6. Жарық дифракциясы

№7. Жарық поляризациясы

№8. Жарықтың изотропты және анизотропты орталарда таралуы

№9. Жарықтың дисперсиясы,

№10. Жұтылуы және шашырауы

№11. Жылулық сәуле шығару заңдары

№12. Фотоэффект заңдары

№13. Жарық қысымы

№14.15. Комптон эффекті


5. Білім алушылардың өзіндік жұмысының тақырыптарының тізімі
БӨЖ №1

1. 
   Фотометрия
   
2. 
   Когеренттілік. Когерентті тербелістер алу жолдары
   
3. 
   Френельдің зоналар әдісі
   
4. 
   Фраунгофер дифракциясы
   
5. 
   Кеңістік құрылымдарындағы дифракция
   
6. 
   Геометриялық оптика негіздері. Оптикалық жүйелер
   
7. 
   Жарық поляризациясы. Жарықтың анизотропиялық ортада таралуы
   
8. 
   Поляризацияланған сәулелердің интерференциясы
   
9. 
   Жарықтың затпен әсерлесуі
   
10. 
    Жасанды анизотропия. Поляризация жазықтығының бұрылуы
    
11. 
    Жарық дисперсиясы
    
12. 
    Жарықтың жұтылуы. Жарықтың шашырауы
    
13. 
    Жылулық сәуле шығару
    
14. 
    Жарықтың әсері. Фотоэффект
    
15. 
    Кванттық электроника
    

1. 
   Жарық шамаларын өлшеу әдістері.
   
2. 
   Электромагнитгік сәуле шығарудың классикалық теориясы
   
3. 
   Жарық көзі өлшемінің интерференцияға тигізетін әсері. Кеңістіктік
   

4. 
   Дифракциялық торлардың түрлері.
   
5. 
   Голографияның қолданылуы
   
6. 
   Телескоп пен микроскоптың ажырату қабілеті.
   
7. 
   Поляризация жазықтығының магниттік айналуы ( Фарадей эффекті).
   
8. 
   Молекулалық рефракция.
   
9. 
   Комбинациялық шашырау.
   
10. 
    Жарық көздері.
    
11. 
    Жарықтың қысымы. Жарықтың фотохимиялық әсері.
    
12. 
    Лазерлердің түрлері. Лазерлердің қолданылуы.
    

6.1.1 Физика курсының лекциялары: жоғары орын. студенттеріне арналған оқу құралы Ж. Абдула, Т.Аязбаев; ҚР жоғары оқу орын. қауымдастығы.- Алматы, 2012

6.1.2 Жалпы физика курсы. Т.Бижигитов,2013

6.1.3 Физикадан есептер жинағы,2013.А.Үргшіншібеков,Ж.Айдарова.

6.1.4 Физикадан есептер шығару Ә.М.Бектенов, Б.М.Бектенов.2013.

6.1.5. Волькенштейн В.С. Жалпы физика курсының есептер жинағы Алматы, Мектеп, 1974 ж.

6.1.6 Сборник задач по курсу общей физики / Под ред. М.С.Цедрика М:Просвещение, 1989

6.1.7 Жумагулов А.Ж., Естекбаев М.Қ., Тұрысбекова Б.Ш., Паримбеков З.А. Физика лабораториялық практикум. Семей,1995 ж

6.1.8 Трофимова Т.И. Курс физики учебное пособие для вузов. М.: академия, 2004

6.1.9 Жұманов К.Б. Оптика негіздері. Алматы: «Қазақ университеті», 1,2 –бөлім

2013.
6.2. Қосымша әдебиеттер:

6.2.1 Абдуллаев Ж. Жалпы физика курсы, Ана тілі, 1991 ж.

6.2.2 Физика. Қысқаша анықтамалық, 2012.Каргин Д.Б.,Кенжалиев А.

6.2.3 Қожанов Т.С., Рысменде С.С. Физика курсы 2 том Электр және магнетизм. Оптика. Атом және ядролық физика. Алматы 2003..

6.2.4 Волькенштейн В.С. Жалпы физика курсының есептер жинағы Алматы, Мектеп, 1974 ж.

6.2.5 Савельев И.В. Жалпы физика курсы. Том II, III. М., Наука, 1982 ж. «Мектеп», Алматы -1977.

6.2.6 Полатпеков П. Оптика. Алматы: Мектеп ,1981

6.2.7 Годжаев Н.М. Оптика. М., Высшая школа, 1977.