Предисловие

Введение

Глава 1. Геометрическая оптика и фотометрия

• 1.1. Законы геометрической оптики (88мин.)
• • Hubble in a bubble: Scallop eyes act like tiny telescopes (3мин.)
  • Optical Fiber Cables (8мин.)
  • Refraction of Light (3мин.)
  • Why does Refraction occur? (5мин.)
  • How does Change in Speed result in Change of Direction of Light? (6мин.)
  • Laws of Refraction of Light (5мин.)
  • Snell's Law (2мин.)
  • Magic Eye: The optical illusion, explained (9мин.)
• 1.2. Преломление и отражение света на сферической поверхности (66мин.)
• • The secret to a squid’s crystal clear underwater vision (2мин.)
• 1.3. Тонкие линзы (44мин.)
• • Shrinking microscope lenses (2мин.)
  • Eagle-eyed lenses (2мин.)
  • Convex Lens (4мин.)
  • Concave Lens (2мин.)
  • Lens Equation (4мин.)
• 1.4. Аберрации оптических систем (88мин.)
• • Adaptive Optics Discoveries (4мин.)
• 1.5. Фотометрия (66мин.)
• • The Physics and Psychology of Colour (37мин.)
  • Colour Mixing: The Mystery of Magenta (5мин.)
• Контрольные вопросы и задачи (66мин.)
• Тест:  Геометрическая оптика и фотометрия (28мин.)

Глава 2. Электромагнитная теория света

• 2.1. Уравнения Максвелла и вывод о существования электромагнитных волн (66мин.)
• 2.2. Плоская электромагнитная волна (22мин.)
• 2.3. Перенос энергии электромагнитной волной. Вектор Пойнтинга (22мин.)
• 2.4. Давление света, импульс электромагнитного поля (66мин.)
• • Давление света (5мин.)
• 2.5. Законы отражения и преломления с точки зрения электромагнитной теории (66мин.)
• 2.6. Электромагнитная волна на границе раздела двух диэлектриков. Формулы Френеля (66мин.)
• Контрольные вопросы и задачи (44мин.)
• Тест:  Электромагнитная теория света (10мин.)

Глава 3. Поляризация света

• 3.1. Естественный, поляризованный свет. Закон Малюса (44мин.)
• 3.2. Поляризация света при отражении и преломлении (22мин.)
• 3.3. Поляризация света при двойном лучепреломлении (22мин.)
• 3.4. Распространение света в одноосных кристаллах (22мин.)
• 3.5. Поляризационные приборы (66мин.)
• 3.6. Искусственное двулучепреломление (44мин.)
• 3.7. Вращение плоскости поляризации. Эффект Фарадея (44мин.)
• Контрольные вопросы и задачи (44мин.)
• Тест:  Поляризация света (48мин.)

Глава 4. Дисперсия и поглощение света

• 4.1. Сущность явления дисперсии света (22мин.)
• 4.2. Электронная теория дисперсии света (66мин.)
• 4.3. Поглощение света. Закон Бугера - Ламберта - Бера (22мин.)
• 4.4. Рассеяние света. Закон Рэлея (88мин.)
• • Why is the sky blue? (4мин.)
• Контрольные вопросы и задачи (22мин.)
• Тест:  Дисперсия и поглощение света (14мин.)

Глава 5. Интерференция света

• 5.1. Сущность явления интерференции. Когерентность (44мин.)
• 5.2. Расчет интерференционной картины от двух точечных когерентных источников (44мин.)
• 5.3. Классические интерференционные схемы (44мин.)
• 5.4. Влияние размеров источника света. Пространственная когерентность (44мин.)
• 5.5. Влияние немонохроматичности световых пучков. Длина и время когерентности. Временнáя когерентность (44мин.)
• 5.6. Интерференция в тонких пленках. Полосы равного наклона и равной толщины (66мин.)
• 5.7. Интерференция поляризованных лучей (44мин.)
• 5.8. Интерферометры (22мин.)
• 5.9. Многолучевая интерференция (66мин.)
• Контрольные вопросы и задачи (88мин.)
• Тест:  Интерференция света (18мин.)

Глава 6. Дифракция света

• 6.1. Сущность явления дифракции (22мин.)
• • Laser Diffraction (6мин.)
• 6.2. Метод зон Френеля (44мин.)
• 6.3. Дифракция Френеля от простейших преград (22мин.)
• 6.4. Метод графического сложения амплитуд (44мин.)
• 6.5. Дифракция в параллельных лучах. Дифракция Фраунгофера от одной щели (44мин.)
• 6.6. Дифракционная решетка (66мин.)
• • Структурный анализ вещества (9мин.)
• 6.7. Современные дифракционные решетки (66мин.)
• 6.8. Влияние дифракции на разрешающую способность оптических приборов (88мин.)
• 6.9. Теория Аббе (44мин.)
• 6.10. Голография (110мин.)
• • Acoustic holograms (3мин.)
• Контрольные вопросы и задачи (44мин.)
• Тест:  Дифракция света (48мин.)

Глава 7. Скорость света и релятивистский эффект Доплера

• 7.1. Методы измерения скорости света (88мин.)
• 7.2. Фазовая и групповая скорости света (44мин.)
• • Свечение Вавилова-Черенкова (6мин.)
• 7.3. Скорость света в движущихся средах (66мин.)
• 7.4. Явление Доплера в оптике (44мин.)
• • The Doppler Effect (2мин.)
• Контрольные вопросы и задачи (44мин.)
• Тест:  Скорость света и релятивистский эффект Доплера (10мин.)

Глава 8. Квантовая оптика

• 8.1. Равновесность теплового излучения (22мин.)
• 8.2. Тепловое излучение (44мин.)
• 8.3. Закономерности излучения абсолютно черного тела (88мин.)
• 8.4. Квантовая гипотеза и формула Планка (22мин.)
• 8.5. Фотоэлектрический эффект (44мин.)
• 8.6. Эффект Комптона (44мин.)
• 8.7. Давление света (22мин.)
• 8.8. Фотоны. Дуализм света (22мин.)
• • Double Slit Experiment explained (9мин.)
• Контрольные вопросы и задачи (22мин.)
• Тест:  Квантовая оптика (16мин.)

Список литературы

Практикум

Геометрическая оптика

• Работа 1. Элементарные методы определения показателя преломления жидкости и стекла (175мин.)
• Работа 2. Измерение фокусного расстояния линзы (132мин.)

Волновая оптика

• Работа 3. Дисперсия света (132мин.)
• Работа 4. Поляризация света (88мин.)
• Работа 5. Интерференция света (175мин.)
• Работа 6. Дифракция света (197мин.)

Завершение курса

• Тест:  Итоговое тестирование (40мин.)