УМКД

Файл қосу

Оптикалық жарық жолы

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
СЕМЕЙ қаласыныңШӘКӘРІМатындағы МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІ

3 деңгейлі СМЖ құжаты
ПОӘК
ПОӘК 042-18-38-80/02-2013

ПОӘК
<<Оптика>> пәнінің
Студенттергеарналған
№1 басылым05.09.2013ж.

ПӘННІҢ ОҚУ-ӘДІСТЕМЕЛІК КЕШЕНІ

5В011000- <<Физика>> мамандығы үшін

<<Физикалық оптика>>

ПӘННІҢ СТУДЕНТТЕРГЕ АРНАЛҒАН
БАҒДАРЛАМАСЫ

Семей
2013

Алғы сөз
1 ҚҰРАСТЫРЫЛДЫ
Құрастырушы - Қасымханова Куляш Агыбаевнафизика кафедрасының аға оқытушысы

2 ТАЛҚЫЛАНДЫ
2.1 Физика кафедрасының отырысында
№1 хаттама 11.09.2013
Кафедра меңгерушісі _______ Маусымбаев С.С.

2.2 Физика-математика факультетінің оқу-әдістемелік кеңесінің отырысында
№1 хаттама 12.09.2013
Төраға ________ Батырова К.А.

3 БЕКІТІЛДІ
Университеттің оқу-әдістемелік кеңесінің отырысында мақұлданып және баспаға ұсынылды
№1 хаттама 18.09.2013
ОӘК төрағасы ________ Искакова Г.К.

4 АЛҒАШ ЕНГІЗІЛДІ

Мазмұны

* Жалпы мағлұмат
* Пәннің мазмұны және сабақ түрлері бойынша сағатты жіктеу
* Пән бойынша әдістемелік нұсқау
* Курстың форматы
* Курстың саясаты
* Баға қою саясаты
7. Әдебиеттер

1 ЖАЛПЫ МАҒЛҰМАТ
1.1 Оқытушы және пән туралы жалпы мағлұмат
Қасымханова Куляш Агыбаевна
Кафедра <<Физика>>
Байланыс туралы ақпарат - тел. 77-33-58, №3 оқу ғимараты, № 307 каб.
Сабақты жүргізу орыны - 3ші қабат аудиториялары
Пән бойынша кредит саны - 3

1.2 <<Физикалық оптика>>пәні мазмұнының қысқаша сипаттамасы.
1.3 Осы курстың мақсаты студенттердің физика туралы мағлұматтар алуы;

1.4 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 беру.

1.5Курсты 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, 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 термодинамикалық параметрлердің өзгерісіне талдау жасай білуі,
- статистикалық әдісті қолдана білуі;
- құралдармен және жүйелердің негізгі параметрлерін өлшеу әдістерімен
жұмыс істей білуі;
- молекулалық жүйелермен істелінетін физикалық эксперименттердің
техникасын меңгеруі, термодинамилық параметрлерді, тұрақтыларды
- процесс сипаттамаларын өлшей білуі, өлшеу нәтижесін бағалай білуі,
компьютерді қолдана білуі және өлшеу нәтижесінің статистикалық өңдеуінің нәтижесін ала білуі; молекулалық физика және термодинамика есептерін шығара білуі.

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

1.7 Курс постреквизиттері: атом және атом ядросы физикасы
1.7.1
2 <<Оптика>> пәнінің мазмұны және сабақ түрлері бойынша сағатты жіктеу
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 жәнеталдау.
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

№
р/с
Тақырып аттары
Сағаттар саны
Әдебиет
тер

Дәріс
Зерт.сабақ

Машық. саб.
ОБСӨЖ
СӨЖ

1
2
3
4
5
6
7
8

Дәріс№1. Кіріспе.Оптика пәні.
Фотометрия.
Өздік жұмыс № 1.Заттардың агрегаттық күйлері және олардың белгілері. Заттардың физикалық қасиетін сипаттау әдістері.
Машықтану сабағы №1.Газдардың молекула-кинетикалық теориясын қолдану
Зертханалық сабақ № 1<<Зертханалық жұмыстарды жасау әдістемесі, өлшеу нәтижелерін өңдеу. Зертханалық жұмыс нәтижелерін жазу>>
1
1
1
1
4
7.1.1-7.1.5.
7.1.8,7.1.9.
7.2.2

Дәріс № 2.Жарық интерференциясы Өздік жұмыс № 2.Термометрлік дене және термометрлік шама.Температура. Температураның тәжрибелік және абсолюттік шкалалары
Машықтану сабағы №2.Газдардың молекула-кинетикалық теориясы қолдану
Зертханалық сабақ № 2 <<Больцман тұрақтысын анықтау>>
1
2
1
1
4
7.1.1-7.1.5.
7.1.8,7.1.9.
7.2.2

Дәріс № 3.Жарық интерференциясы
Өздік жұмыс № 3.Статистикалық әдіс және ықтималдықтар теориясының элементтері.Негізгі математика-қ
түсініктер. Кездейсоқ оқиғалар мен шамалар. Оқиғаның пайда болу ықтималдығы. Таралу функциясы. Термодинамикалық ықтималдық.
Машықтану сабағы №3. Идеал газ күйінің теңдеуі. Идеал газдың ішкі энергиясы
1

1
1
4
7.1.1-7.1.5.
7.1.8,7.1.9.
7.2.2[7.1.8]
[7.1.9]
[7.2.2]

Дәріс № 4.Жарық дифракциясы.
Өздік жұмыс № 4.Максвелл және Больцман таралулары.
Машықтану сабағы №4.Газ молекулаларының жылдамдықтары.

1
3
6
7.1.1-7.1.5.
7.1.8,7.1.9.
7.2.2

Дәріс № 5. Оптикалық голография әдісі
Өздік жұмыс № 5. Максвелдің және Больцманның таралу заңдарын эксперименттік дәлелденуі. Штерн және Перрен тәжірибелері.
Машықтану сабағы №5. Максвелл және Больцманның таратылуы
Зертханалық сабақ №3<<Сұйықтың көлемдік ұлғаю коэффициентін Дюлонг Пти әдісімен анықтау>>
1
2
1
1
4
7.1.1-7.1.5.

Дәріс № 6.ГО.
Өздік жұмыс №6. Термодинамиканың міндеттері.Күй функциялары. Процесс функциялары.
Машықтану сабағы №6.Термодинамиканың бірініші бастамасы.
Зертханалық сабақ №4 <<Клеман-Дезорма әдісімен ауаның жылу сыйымдылықтарының қатынасын табу>>.
1
2
1
1
4
7.1.8,7.1.9.

Дәріс № 7.Жарықтың изотропты және анизотропты орталарда таралуы.
Өздік жұмыс №7. Газдардың жылу сыйымдылығы. Классикалық теорияның тәжірибеден ауытқуы. Жылу сыйымдылығының кванттық теория жөніндегі түсініктер.
Машықтану сабағы №7. Термодинамиканың бірінші бастамасын изопроцестерге қолдану. Адиабаттық процесс.
* Зертханалық сабақ №5 <<Құмның жылу өткізгішігін анықтау>>

1
1
1
3
6
7.1.1-7.1.5.
7.1.8,7.1.9.
7.2.2

Дәріс № 8.Кристаллооптика негіздері. Жасанды анизотропия
Өздік жұмыс № 8. Жылулық және суытқыш машиналар.
Машықтану сабағы №8. Термодинамиканың екініші бастамасы.

1
1
4
7.1.1-7.1.5.
7.1.8,7.1.9.
7.2.2

Дәріс № 9 Жарықтың дисперсиясы, жұтылуы және шашырауы.
Өздік жұмыс №8. Термодинамиканың екініші бастамасының статистикалық мағынасы.Абсолюттік нөл температураға жетудің мүмкін еместігі.
Машықтану сабағы №9.Термодинамиканың екінішібастамасы.

1
1
4
7.1.1-7.1.5.
7.1.8,7.1.9.
7.2.2

Дәріс № 10 Сәуле шығару түрлері Өздік жұмыс № 10. Тасымалдау құбылысының физикалық мағынасы. Тасымалдаудың жалпы теңдеуі.
Машықтану сабағы №10. Тасымалдау құбылысы
Зертханалық сабақ № 6<<Стокс әдісімен ішкі үйкеліс коэффициентін анықтау>>
1
1

1
1
4
7.1.1-7.1.5.
7.1.8,7.1.9.
7.2.2

Дәріс № 11 Люминесценция. ОК
Өздік жұмыс № 11. Броундық қозғалыстың мағынасы. Сиретілген газдардағы физикалық құбылыстар.
Машықтану сабағы №11. Тасымалдау құбылысы.
* Зертханалық сабақ №7<<Газдың тұтқырлық коэффициентін анықтау>>
1
2
1
1
4
7.1.1-7.1.5.
7.1.8,7.1.9.
7.2.2

Дәріс № 12.Жарықтың әсері
Өздік жұмыс № 12.
Машықтану сабағы №12.Нақты газдардың ішкі энергиясы.
Зертханалық сабақ №8<<Август психрометрі көмегімен ауаның ылғалдылығын анықтау>>
1
1
1
1
4
7.1.1-7.1.5.
7.1.8,7.1.9.
7.2.2

Дәріс № 13.Комптон құбылысы. Жарық қысымы
Өздік жұмыс № 1.
Машықтану сабағы №13.Беттік керілу. Капиллярлық құбылыстар
Зертханалық сабақ №9<<Тамшы әдісімен сұйықтың беттік керілу коэффициентін анықтау>>
1
1
1
1
4
7.1.1-7.1.5.
7.1.8,7.1.9.
7.2.2

Дәріс № 14.Жарықтың қозғалыстағы орталарда таралуы
Өздік жұмыс № 14. Кристаллдың симметриялық элементтері. Кристалдардың классификациясы. Элементар ұяшықтар. Браве торлары. Деформация түрлері.
Машықтану сабағы №14. Қатты денелердің мехникалық және жылулық қасиеттері
* Зертханалық сабақ №10<<Қатты денелердің сызықтық ұлғаю коэффициентін анықтау>>
1
2
1
3
6
7.1.1-7.1.5.
7.1.8,7.1.9.
7.2.2

Дәріс № 15. Сызықты емес оптика негіздері
Өздік жұмыс №15. Сұйық гелий қасиеттері
Машықтану сабағы №15. Фазалық ауысулар
1

1
2,5
5,5
7.1.1-7.1.5.
7.1.8,7.1.9.
7.2.2

Барлығы
15
15
15
22,5
67,5

3 СТУДЕНТТЕРГЕ ПӘНДІ ОҚЫТУДА ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУЛАР
Пәнді оқып меңгеруі үшін студенттің қолында оқулықтар, оқу құралдары, физикадан зертханалық жұмыстарға әдістемелік нұсқаулар, оқу бағдарламасы (syllabus), өзбетімен жұмысқа әдістемелік құралдар, дәріс конспектілері бар.
Студент барлық аудиториялық сабақтарға және ОКӨБЖ - қа қатысуы міндетті, оқытушымен қосымша сабақ өтуге мүмкіндігі бар.
Студент мерзімінде оқытушыға ӨБЖ тапсырмаларын тапсыруы қажет, зертханалық, машықтану сабақтарына және семинарларға дайын болуы керек.
Студент сабақты босататын болса, оның рейтингісі төмендетіледі, сондықтан ол босатылған сабақтар бойынша бақылау жұмысын орындауы қажет.
Студент оқу сабақтарының барлық түрлерінде белсенді жұмыс істеуі қажет, оның жұмысы баллмен бағаланады да, қосылып аралық және қорытынды рейтинг қойылады.
ОКӨБЖ - қа сабақ және өзбетімен жұмыс кезінде қиындық тудырған сұрақтар шығарылады. Егер ондай сұрақтар туындамайтын болса, дәріс бойынша білімін кеңейтіп тереңдетеді, қосымша ғылыми әдебиеттермен танысуына болады. Қарастырылып отырған сұрақтар бойынша студент баяндама жасауына болады.
4 КУРСТЫҢ ФОРМАТЫ
Студентке қойылатын талаптар:
Сабаққа қатысу: Дәріс, машықтану сабақтарына қатысу міндетті түрде. Қандай да бір себептермен сабақты босататын жағдайда да студент өзбетімен жұмыс тақырыптарын дәл уақытында өткізу қажет, ал босатылған сабақтар тақырыбы бойынша бақылау жұмысын жазу немесе тест тапсыру керек.
Мінез-құлық: Сабақ уақытында үнемі тәртіп бұзған студент аудиториядан шығарылып жіберіледі немесе бүкіл курс бойынша <<қанағаттанғысыз>> деген баға қойылады.
Бақылау тапсырмалары: Міндетті түрде оларды дәл уақытында орындап тапсыру керек. Уақытынан кешіктіріліп тапсырылған тапсырмалар автоматты түрде төмендетіледі бағаланады.
Межелік аттестация: Межелік аттестация сабаққа қатысу, өзбетімен жұмысты дәл уақытында өткізу, сабақ кезінде ауызша және жазбаша түрде тапсыру, межелік бақылау нәтижесінде қойылады.
5 КУРСТЫҢ САЯСАТЫ
Көшіру мен плагиат: Кез-келген көшіріп алу немесе плагиат (басқа студенттердің дайын тапсырмалары мен шығарылған есептерін қолдану) анықталатын болса студент аудиториядан шығарылып жіберіледі немесе бүкіл курс бойынша "қанағаттанғысыз" деген баға қойылады.
Ұялы телефондар: Сабақ кезінде өшіріліп қоюы керек.
Емтихан: Қорытынды ауызша емтиханға пән бойынша қойылатын ең жоғары баллдың 50% алған студенттер жіберіледі. Емтихан кезінде студент ұсынылған 2 сұрақ материалы бойынша жауап беруі және курс бойынша берілген есепті шығаруы керек.
6 БАҒА ҚОЮ САЯСАТЫ.
Студенттің пәнді меңгергенін оқытушы бағалайды. Студенттің жұмысын бағалаудың төрт мүмкін деңгейі қарастырылады:
репродуктивтікөмектесуарқылы (тану, қайталау);
репродуктивтікөмексіз (ескесақтаужәнетиптікесептердішығаруға
қолдану);
эвристикалық (типтікемес, қиынесептедлішығару);
творчестволық (оқу-зерттеунемесеғылыми-зерттеужұмыстары
барысындапроблемалықесептердішығару.
Осы білімдеңгейлерлерінесәйкесбағақойылады.
Біріншідеңгей - 3 (қанағаттанарлық), екіншідеңгей - 4 (жақсы), үшіншідеңгей - 5 (өтежақсы) - кебағаланады.
<< Оптика>> пәні бойынша баллдарды бөлу
2 - кесте

Апталар

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15

баллдар

Аудиториялық сабақтардың барлығына қатысу (1-7) және (8-15) апталарда

60
Дәрістер

Машықтану

20
20
10
100
Зертханалық

20
20
10
100
СОӨЖ

10
10
15
70
СӨЖ

25
25
15
130
Межелікбақылау

70
140
Барлығы

150

75
75
150
600

7 Әдебиеттер
7. 1. Негізгі
. ОҚУЛЫҚТАР
7.1 Негізгі оқулықтар
7.1.1Савельев И.В. Жалпы физика курсы. Том II, III. М., Наука, 1982 ж. <<Мектеп>>, Алматы -1977.
7.1.2 Полатпеков П. Оптика. Алматы: Мектеп ,1981
7.1.3 Жұманов К.Б. Оптика негіздері. Алматы: <<Қазақ университеті>>, 1,2 - бөлім
7.1.4 Физика курсының лекциялары: жоғары орын. студенттеріне арн. оқу құралы / Ж. Абдула, Т. Аязбаев; ҚР жоғары оқу орын. қауымдастығы.- Алматы, 2012
7.1.5 Годжаев Н.М. Оптика. М., Высшая школа, 1977.
7.1.6. Ландсберг Г.С. Оптика М., Наука,1976.
7.1.7 Абдуллаев Ж. Жалпы физика курсы, Ана тілі, 1991 ж.
7.1.8 Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики, М, Высшая школа, 1989 г.
7.1.9 Волькенштейн В.С. Жалпы физика курсының есептер жинағы Алматы, Мектеп, 1974 ж.
7.1.10 Жумагулов А.Ж., Естекбаев М.Қ., Тұрысбекова Б.Ш., Паримбеков З.А. Физика лабораториялық практикум. Семей,1995 ж
o Сборник задач по курсу общей физики / Под ред. М.С.Цедрика М:Просвещение, 1989
7.1.12Лабораторный практикум общей физике / Под ред. Е.М.Гершензона,-М.:Просвещение,1986
7.1.13 Иродов И.Е. Сборник задач по общей физике. Москва., ЗАО Издательство БИНОМ,1998 г.

7.2. Қосымша
7.2.1. Дж. Орир Физика в 2-х томах ., Москва, Мир, 1981 г.
7.2.2 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.
7.2.4Мелешина 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