УМКД

Файл қосу

Жарық дисперсиясын бақылау әдістері

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
СЕМЕЙ қаласыныңШӘКӘРІМ атындағы МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІ

3 деңгейлі СМЖ құжаты
ПОӘК
ПОӘК 042-18-38-80/01-2014

ПОӘК
<<Оптика>> пәнінің
оқытушығаарналған
№1 басылым 08.01.2014ж.

ПӘНІНІҢ ОҚУ-ӘДІСТЕМЕЛІК КЕШЕНІ

5В011000 - <<Физика>> мамандығы үшін

<<Оптика>>

ПӘНІНІҢ ОҚЫТУШЫҒА АРНАЛҒАН БАҒДАРЛАМАСЫ

Семей
2014

Алғы сөз
1 ҚҰРАСТЫРЫЛДЫ
Құрастырушы - Қасымханова Куляш Агыбаевна <<Физика>> кафедрасының
аға оқытушысы

2 ТАЛҚЫЛАНДЫ
2.1 <<Физика>> кафедрасының отырысында
№5 хаттама, 08.01. 2014.
Кафедра меңгерушісі _______ Маусымбаев С.С.

2.2 Физика-математика факультетінің оқу-әдістемелік кеңесінің отырысында
№3 хаттама, 09.01. 2014.
Төраға ________ Батырова К.А.

3 БЕКІТІЛДІ
Университеттің оқу-әдістемелік кеңесінің отырысында мақұлданып және баспаға ұсынылды
№3 хаттама, 16.01. 2014 ж.
ОӘК төрағасы ________ Искакова Г.К.

4 АЛҒАШ ЕНГІЗІЛДІ

МАЗМҰНЫ

* Қолданылу аумағы
* Номативтік сілтемелер
* Жалпы мағлұматтар
* Оқытушыға арналған пәннің оқу бағдарламасы
* Студенттердің өздік жұмысына арналған тақырыптар тізімі
* Пәннің оқу-әдістемелік картасы
* Оқу-әдістемелік әдебиетпен қамтылу картасы
* Әдебиеттер

1 ҚОЛДАНЫЛУ АУМАҒЫ
5В011000- <<Оптика>> мамандығы бойынша оқитын студенттері үшін оқу-әдістемелік кешенге кіретін оқытушыға арналған пәннің жұмыс оқу бағдарламасы

2 НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР
Аталған <<Оптика>> пәнінің оқытушыға арналған жұмыс оқу бағдарламасы төмендегі құжаттарға сүйене отырып жасалынып, осы пән бойынша оқу процесін ұйымдастыру талаптарын тағайындайды:
5В011000 - <<Оптика>> мамандығының мемлекеттік жалпы міндетті стандарты, ҚР МЖМБС 3.08.337 - 2006 Қазақстан білім және ғылым министрлігінің бұйрығымен бекітілген.
Білім және ғылым минстрлілігінің 10.04.2012жылғы №158 бұйрығы бойынша 5В011000 - <<Физика>> мамандығы бойынша оқитын студенттері үшін физикадан типтік бағдарлама.
- СТУ 042-ГУ - 4-2013 университет стандарты <<Пәннің оқу-әдістемелік кешендерін әзірлеуге және рәсімдеуге қойылатын жалпы талаптар>>
- ДП 042-1.01-2013 <<Пәннің оқу-әдістемелік кешенінің құрылымы мен мазмұны>>

3 ЖАЛПЫ МАҒЛҰМАТТАР
3.1 <<Оптика>> пәнінің мазмұнының қысқаша сипаттамасы.
Фотометрия. Оптика пәні. Жарық жөніндегі ілімнің дамуына қысқаша тарихи шолу , жарықтың электромагнитгік табиғатының қалаптасуын деректерге тоқталып негіздеу. Жарықтың техникалық және энергетикалық шамаларының арасындағы байланыс. Фотометрияның негізгі ұғымдары. Жарық шамаларының бірліктері. Көріну функциясы.Жарық шамаларын өлшеу әдістері.
Жарық интерференциясы.Тербелістер мен толқындардың когеренттілігі. Студентерге бір жарық көзінің шоқтарын бөлу арқылы интеференция құбылысын алу мүмкіндігін түсіндіру. Жарық интерференциясын бақылау әдістері. Жарық көзінің өлшемдерінің интерференциялық бейненің сапасына тигізетін әсері.Монохроматты емес жарықтың интерференциясы. Оптикалық жарық жолы. Жарықтың жұқа пленкаларда интерференциялану шарттары.Бірдей қалыңдық жолақтары мен бірдей көлбеулік жолақтарының айрмашылығы.
Жарық дифракциясы. Гюйгенс-Френель принципі мен Френельдің зоналар әдістері негізінде дифракция интерференцияланған сәулелердің амплитудалары мен фазаларын ескере отырып қортқы тербелісті есептеу.. Қорытқы амплитуда мәнін графиктік жолмен есептеу. Френель әдісін қарапайым дифракциялық құбылыстарға пайдалану. Бір саңлаудағы дифракция. Саңлау енінің дифракциялық бейнеге әсері. Екі саңлаудағы дифракция. Дифракциялық торлардың сипаттамалары.
Оптикалық жүйелер.Жарықтың линзада сынуы,жұқа линзадағы кескін алу. Оптикалық жүйелерде жарық шоғын шектеу құбылыстары. Жұқа линзалар, оның формуласы, оптикалық күші;Ньютон формуласы;Аббе инварианттары.Лагранж-Гельмгольц теоремасы.Жарықтың сфералық бетте шағылуы мен сынуы;Оптикалық құралдардың сипаттамалары, олардың ажратқыштық қаблеті;
Жарықтың изотропты және анизотропты орталарда таралуы
Электромагнитгік толқындардың заттармен әсерлесуін талдау. Ортаның электрлік және оптикалық қасиеттерін баяндау. Электр диполінің жарық шығаруы. Екі диэлектрлік ортаны бөлуші шекарада электромагнитгік толқынның шағылуы мен сынуы. Френель формуласының салдары.
Кристаллооптика 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.
Жарықтың дисперсиясы, жұтылуы және шашырауы.Жарық дисперсиясы. Жарық дисперсиясын бақылау әдістері. Жарықтың фазалық және топтық жылдамдықтары. Дисперсия теңдеуі. Қалыпты дисперсия. Аномальды дисперсия. Жарықтың жұтылуы. Жарықтың шашырауы. Жарықтық оптикалық біртекті емес ортадан өтуі. Жарықтың молекулалық шашырауы. Жарықтың молекулалық шашырау спектрлері. Жарықтың комбинациялық шашырауы.
Сәуле шығару түрлері Абсолют қара дененің сәулулену заңдарынын түсіндіру. Жылулық сәуле шығару зандары. Кирхгоф заңы.. Сәуле шығарудың Стефан-Больцман заңы және Виннің ығысу заңы. Рэлей-Джинс формуласы. Планк гипотезасын түсіндіру.
Жарықтың әсері Фотоэлектрлік эффект заңдарын эксперимент нәтижелері не сүйеніп түсіндіру.Сыртқы фотоэффект. Эйнштейн формуласы. Жарықтың кванттық қасиеттері. Комптон құбылысының мәні және Комптон заңы. Комптон құбылысының теориясы. Жарық қысымын эксперименттік жолмен бақылау - Лебедев тәжрибесі.
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 құбылысы.
Сызықтық емес оптика негіздері.Сызықтық емес оптика ұғымы. Оптикадағы сызықтық емес эффектілер. Сызықтық емес дисперсия. Жарықтың өзіндік фокусталуы. Өзіндік дифракция. Көп фотондық жұтылу және иондалу. Сызықтық емес фотоэффект мағнасы.

3.2. Осы курстың мақсаты физика туралы мағлұматтар алулары керек;
3.3.Осы пәннің негізгі мақсаты қарастыратын негізгі құбылыстар жайлы білімді, олардың өту ерекшеліктерін, негізгі ұғымдарды, физикалық шамаларды, олардың математикалық жазылуларын, өлшем бірліктерін; тәжірибелік әдістердің негіздерін және өлшеу нәтижелерін өңдеу туралы мағлұматтар алулары керек.

3.4.Курсты оқығаннан соң студент
игеруі қажет:
негізгі құбылыстарды, олардың өту ерекшеліктерін, негізгі ұғымдарды, шамаларды, олардың математикалық жазылуларын, өлшем бірліктерін;тәжірибелік әдістердің негіздерін және өлшеу нәтижелерін өңдеуді; физика заңдарын нақты физикалық есептерге қолдануды, құралдармен жұмыс істеуді;
ұға білуі қажет:
негізгі физикалық заңдылықтарды, олардың табиғатта байқалуын және техникада қолданылуын, олардың математикалық сипатталуын;
меңгеруі қажет:
физикалық приборлармен жұмыс істеуді, физиканың нақты есептерін шығаруды және оны физика заңдарымен байланыстыра білуді;
Курсты оқығаннан соң студент мынаны істей білуі қажет:
құбылыстың физикалық механизмін аша білуі, белгілі бір нақты процестерде
- физикалық эксперименттердің техникасын меңгеруі;
- процесс сипаттамаларын өлшей білуі, өлшеу нәтижесін бағалай білуі,
компьютерді қолдана білуі және өлшеу нәтижесінің статистикалық өңдеуінің нәтижесін ала білуі; оптика есептерін шығара білуі.

3.5. Курс пререквизиттері: Математика 1, механика,молекулалық физика, электр және магнетизм.

3.6. Курс постреквизиттері: атом және атом ядросы физикасы .

1 кесте - оқу жұмыс жоспарынан көшірме

Курс

Семестр
Кредит
Дәріс
Зерт. (сағ)
Машықтану
сабағы
ОСӨЖ (сағ)
СӨЖ
Барлығы (сағ)
Қорытынды бақылау түрі
1
2
3
15
15
15
22,5
67,5
135
Емтихан

4. <<Оптика>> пәнінің мазмұны

Тақырыптың аты және мазмұны
Сағат саны
1
2
Дәрістер
Дәріс № 1. Кіріспе.Оптика пәні.Фотометрия
1
Дәріс № 2 Жарық интерференциясы
1
Дәріс № 3. Жарық интерференциясы
1
Дәріс №4 Жарық дифракциясы
1
Дәріс № 5. Оптикалық голография әдісі

Дәріс № 6 ГО
1
Дәріс №7. Жарықтың изотропты және анизотропты орталарда таралуы
1
Дәріс №8.Кристаллооптика негіздері. Жасанды анизотропия
1
Дәріс №9.Жарықтың дисперсиясы, жұтылуы және шашырауы.
1
Дәріс №10.Сәуле шығару түрлері
1
Дәріс №11.Люминесценция. ОКГ.
1
Дәріс № 12.Жарықтың әсері.
1
Дәріс № 13.Комптон құбылысы. Жарық қысымы.
1
Дәріс № 14.Жарықтың қозғалыстағы орталарда таралуы
1
Дәріс №15.Сызықты емес оптика негіздері
1
Зертханалық сабақтар
Зертханалық сабақ № 1 <<Зертханалық жұмыстарды жасау әдістемесі, өлшеу нәтижелерін өңдеу. Зертханалық жұмыс нәтижелерін жазу>>
1
Зертханалық сабақ №2 <<Шамның жарық күшін Луммер - Бродхун фотометрімен анықтау>>
2
Зертханалық сабақ № 3 <<Френель бипризмасының көмегімен жарықтың толқын ұзындығын анықтау>>
2
Зертханалық сабақ № 4 <<Ньютон сақиналары әдісімен жарық толқыны ұзындығын анықтау>>
2
Зертханалық сабақ № 5 <<Дифракциялық тордың көмегімен толқын ұзындығын анықтау >>
1
Зертханалық сабақ № 6 <<Жұқа линзалардың қисықтық радиусын және сыну көрсеткішін анықтау>>
1
Зертханалық сабақ № 7 <<Жұқа линзалардың фокус аралығын анықтау>>
2
Зертханалық сабақ № 8 <<Малюс заңын тексеру>>
1
Зертханалық сабақ № 9 <<Сахариметрдің көмегімен қант ертіндісі концентрациясын анықтау>>
1
Зертханалық сабақ № 10 <<Оптикалық пирометрдің көмегімен Стефан-Больцман тұрақтысын анықтау>>
2
Машықтану сабақтары
№1. Жарық шамаларын есептеу
1
№2. Жарық интерференциясы
1
№3. Бірдей қалыңдық жолақтары. Бірдей көлбеулік жолақтары
1
№4. Жарық дифракциясы
1
№5. Френель әдісін қарапайым дифракциялық құбылыстарға пайдалану.
1
№6. Оптикалық жүйелер
1
№7. Оптикалық жүйелер
1
№8. Жарықтың изотропты және анизотропты орталарда таралуы
1
№9. Жарық поляризациясы.
1
№10. Жарықтың дисперсиясы, жұтылуы және шашырауы
1
№11. Жылулық сәуле шығару заңдары
1
№12. Фотоэффект заңдары.
1
№13. Жарық қысымы.
1
№14. Комптон эффекті
1
№15. Жарықтың қозғалыстағы орталарда таралуы>>
1

5. СТУДЕНТТЕРДІҢ ӨЗДІК ЖҰМЫСТАРЫНЫҢ ТАҚЫРЫПТАРЫ
5. 1 Электромагниттік сәуле шығарудың калссикалық теориясы
5. 2 Жарық шамаларын өлшеу әдістері
5. 3 Жарық көздері
5.4 Жарық көзі өлшемінің интерференцияға тигізетін сері.
5. 5 Кеңістіктік когеренттілік
5.6 Дифракциялық торлардың түрлері
5.7. Телескоп пен микроскоптың ажырату қабілеті
5.8 Голографияның қолданылуы
5.9 Люминесценттік талдау
5.10 Лазерлердің түрлері. Лазерлердің қолданылуы
5.11 Молекулалық рефракция
5.12 Комбинациялық шашырау.
5.13 Жарықтың қысымы
5.14 Жарықтың фотохимиялық әсері
5.15 Оптикадағы Доплер құбылысы

6 ПӘННІҢ ОҚУ-ӘДІСТЕМЕЛІК КАРТАСЫ
3 кесте - << Оптика>> пәнінің оқу-әдістемелік картасы

Тақырыптар

Көрнекілі құралдар, ОТҚ, плакаттар, зертханалық стендтер
Өздік оқуға арналған сұрақтар
Бақылау түрі
Дәріс сабақтары
Машықтану
сабақтары
Зертханалық сабақтар

1
2
3
4
5
6
Дәріс№1. Кіріспе.
Оптика пәні.
Фотометрия.
№1. Жарық
шамаларын есептеу

<<Зертханалық жұмыстарды жасау әдістемесі, өлшеу нәтижелерін өңдеу. Зертханалық жұмыс нәтижелерін жазу>>

Фотометрия
Есеп шығару әдістерін талдау
Дәріс № 2 Жарық интерференциясы
№2. Жарық интерференциясы
<<Шамның жарық күшін Луммер - Бродхун фотометрімен анықтау>>
Лабораториялық қондырғы
Когеренттілік. Когерентті тербелістерді алу жолдары
Есеп талдау
Дәріс № 3. Жарық интерференциясы
№3. Бірдей қалыңдық жолақтары. Бірдей көлбеулік жолақтары
<<Френель бипризмасының көмегімен жарықтың толқын ұзындығын анықтау>>
Лабораториялық қондырғы
Френельдің зоналар әдісі
Физикалық, виртуалдық демонстрациялар
Дәріс №4 Жарық дифракциясы
№4. Жарық дифракциясы
<<Ньютон сақиналары әдісімен жарық толқыны ұзындығын анықтау>>
Лабораториялық қондырғы
Фраунгофер дифракциясы
Конспектімен жұмыс жасау,
Дәріс № 5. Оптикалық голография әдісі
№5. Френель әдісін қарапайым дифракциялық құбылыстарға пайдалану.
<<Дифракциялық тордың көмегімен толқын ұзындығын анықтау >>
Лабораториялық қондырғы
Кеңістік құрылымдарындағы дифракция
Конспектімен жұмыс жасау
Дәріс № 6 ГО
№6. Оптикалық жүйелер
<<Жұқа линзалардың қисықтық радиусын және сыну көрсеткішін анықтау>>
Лабораториялық қондырғы
Геометриялық оптика негіздері. Оптикалық жүйелер
Конспект тек
серу,
талдау
Дәріс №7. Жарықтың изотропты және анизотропты орталарда таралуы
№7. Оптикалық жүйелер
<<Жұқа линзалардың фокус аралығын анықтау>>
Лабораториялық қондырғы
Жарық поляризациясы.Жарық
тың анизотропиялық орталарда таралуы
Конспектімен жұмыс жасау,
Дәріс №8.
Кристаллооптика негіздері. Жасанды анизотропия
№8. Жарықтың изотропты және анизотропты орталарда таралуы

Плакат
Поляризацияланған сәулелердің интерференциясы
Компьютерді қолданып студенттердің білімен тексеру,
Дәріс 9.Жарықтың дисперсиясы, жұтылуы және шашырауы.
№9. Жарық поляризациясы.
<<Малюс заңын тексеру>>
Плакат
Жарықтың затпен әсерлесуі
Конспектімен жұмыс жасау,
Дәріс №10.Сәуле шығару түрлері
№10.
Жарықтың дисперсиясы, жұтылуы және шашырауы
<<Сахариметрдің көмегімен қант ертіндісі концентрациясын анықтау>>
Лабораториялық қондырғы
Жасанды анизотропия. Поляризация жазықтығының бұрылуы
Физикалық демонстрациялар,сұрақтарға жауап алу.
Дәріс №11.Люминесценция. ОКГ.
№11.
Жылулық сәуле шығару заңдары

Лабораториялық қондырғы
Жарық дисперсиясы
Конспектімен жұмыс жасау,
Дәріс № 12.Жарықтың әсері.
№12. Фотоэффект заңдары.

<<Оптикалық пирометрдің көмегімен Стефан-Больцман тұрақтысын анықтау>>
Лабораториялық қондырғы
Жарықтың жұтылуы.Жарықтың шашарауы
Конспектімен жұмыс жасау, тест-бақылау
Дәріс № 13.Комптон құбылысы. Жарық қысымы.
№13. Жарық қысымы.

Жылулық сәуле шығару
есептерді талдау.
Дәріс № 14.Жарықтың қозғалыстағы орталарда таралуы
№14. Комптон эффекті

Плакат
Жарықтың әсері. Фотоэффект
Есептерді талдау
Дәріс №15.Сызықты емес оптика негіздері
№15. Жарықтың қозғалыстағы орталарда таралуы>>

Кванттық электроника
Конспектімен жұмыс жасау

7 ОҚУ-ӘДІСТЕМІЛІК ОҚУЛЫҚПЕН ҚАМТАСЫЗ ЕТІЛУ КАРТАСЫ

Оқулықтар,
оқу-әдістемелік құралдар
аттары
саны
Студенттер саны
Қамтылу пайызы
1
2
3
4
1 Годжаев Н.М. Оптика. М., Высшая школа, 1977
10
15
75
2 Қожанов Т.С., Рысменде С.С. Физика курсы 2 том Электр және магнетизм. Оптика. Атом және ядролық физика. Алматы 2003.
25
15
100
3 Полатпеков П. Оптика. Алматы: Мектеп ,1981
30
15
100
4 Жұманов К.Б. Оптика негіздері. Алматы: <<Қазақ университеті>>, 1,2 - бөлім
10

15
75
5 Савельев И.В. Жалпы физика курсы. Том II, III. М., Наука, 1982 ж. <<Мектеп>>, Алматы -1977
20
15
100
6 Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики, М, Высшая школа, 1989 г.
10
15
75
7 Абдуллаев Ж. Жалпы физика курсы, Ана тілі, 1991 ж.

20
15
100
8 Волькенштейн В.С. Жалпы физика курсының есептер жинағы Алматы, Мектеп, 1974 ж
20
15
100

8. ОҚУЛЫҚТАР
8.1 Негізгі оқулықтар
8.1.1Физика курсының лекциялары: жоғары орын. студенттеріне арн. оқу құралы / Ж. Абдула, Т. Аязбаев; ҚР жоғары оқу орын. қауымдастығы.- Алматы, 2012
8.1.2 Савельев И.В. Жалпы физика курсы. Том II, III. М., Наука, 1982 ж. <<Мектеп>>, Алматы -1977.
8.1.3 Жұманов К.Б. Оптика негіздері. Алматы: <<Қазақ университеті>>, 1,2 - бөлім
8.1.4 Полатпеков П. Оптика. Алматы: Мектеп ,1981
8.1.5 Годжаев Н.М. Оптика. М., Высшая школа, 1977.
8.1.6. Ландсберг Г.С. Оптика М., Наука,1976.
8.1.7 Абдуллаев Ж. Жалпы физика курсы, Ана тілі, 1991 ж.
8.1.8 Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики, М, Высшая школа, 1989 г.
8.1.9 Волькенштейн В.С. Жалпы физика курсының есептер жинағы Алматы, Мектеп, 1974 ж.
8.1.10 Жумагулов А.Ж., Естекбаев М.Қ., Тұрысбекова Б.Ш., Паримбеков З.А. Физика лабораториялық практикум. Семей,1995 ж
8.1.11 Сборник задач по курсу общей физики / Под ред. М.С.Цедрика М:Просвещение, 1989
o Лабораторный практикум общей физике / Под ред. Е.М.Гершензона,-М.:Просвещение,1986
8.1.13 Иродов И.Е. Сборник задач по общей физике. Москва., ЗАО Издательство БИНОМ,1998 г.

8.2. Қосымша
8.2.1. Дж. Орир Физика в 2-х томах ., Москва, Мир, 1981 г.
o Берклеевский курс физики 1-6 томы, Москва, Наука, 1971 - 1978.
o Чертов А.Г., Воробьев А.А. Задачи по физики. М. Высшая школа, 1988 г.
o Мелешина А.М. Учебное пособие для самостоятельного обучения решения задач по физики в вузе, Воронеж, ВГУ, 1968 г.
o Физический практикум под редакцией Ивероновой В.И., М, Наука, 1968 г.
o Беликов Б.С. Решение задач по физике, М, Высшая школа,
o Саржевский А. Оптика. Полный курс. М., Едиториал УРСС,2004
o Сборник задач по оптике и атомной физике. Изд. Ленинградского университета,1978
o Трофимова Т.И. Курс физики учебное пособие для вузов. М.: академия, 2004
o Физический практикум /Под ред. В.И.Ивероновой.- Физматгиз, т.1
o Қожанов Т.С., Рысменде С.С. Физика курсы 2 том Электр және магнетизм. Оптика. Атом және ядролық физика. Алматы 2003.

Пәндер

Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.

Ақпарат

Қосымша

Email: info@stud.kz

Іздеу
Файл қосу
Презентациялар
Тегін
Кабинет
Баланс
Таңдаулы жұмыстар
Cатып алған жұмыстарыңыз
Менің файлдарым
Презентацияларым
Сатылым статистикасы