Оптика и квазиоптика СВЧ. Молотков Н.Я - 4 стр.

UptoLike

Рубрика: 

ПРЕДИСЛОВИЕ
Книга посвящена изложению волновой оптики на основе электромагнитной теории и
экспериментальному исследованию основных явлений не только в оптическом, но и радио-
физическом диапазоне СВЧ (λ = 3,2 см). Введение элементов радиофизики в курс оптики, с
одной стороны, позволяет привести лекционный эксперимент в соответствие с современным
техническим уровнем, а с другой стороны, осуществить единый подход к изложению оптиче-
ских и электромагнитных явлений, что содействует повышению научного уровня преподава-
ния учебного материала. По мнению многих физиков-методистов, взятый в отдельности оп-
тический диапазон волн не может полностью обеспечить успеха в изучении оптики и только
правильное сочетание его с другими диапазонами волн позволяет достичь высоких результа-
тов в обучении. Пионерами введения элементов радиофизики, как экспериментальной базы,
в процесс обучения волновой оптики, являются Н.Н. Малов, Н.И. Калитеевский, Б.Ш. Пер-
кальскис, Н.М. Шахмаев и др. Использование физического эксперимента по оптике в двух
диапазонах волн должно быть комплексным: демонстрация одного диапазона волн должны
дополнять, обогащать другой. Между ними на лекции должна быть установлена тесная, ор-
ганическая взаимосвязь. Привлечение двух диапазонов волн не должно приводить к чрез-
мерному увеличению числа демонстраций. В некоторых случаях явления достаточно пока-
зать в одном диапазоне; например, получение волн с круговой или эллиптической поляриза-
цией легче осуществить в радиодиапазоне электромагнитных волн. Кольца же Ньютона, ес-
тественно лучше продемонстрировать в классическом варианте, хотя для выяснения сущно-
сти интерференции, несомненно, может быть привлечен и диапазон СВЧ. Методика ком-
плексного использования двух диапазонов (оптического и радиофизического) в преподава-
нии оптики может быть самой разнообразной. Демонстрации обоих диапазонов волн могут
служить или исходным элементом в проблемном изложении изучаемого материала, или ил-
люстрации к нему, или подтверждением изложенного. Часто изложение материала может
предварять эксперимент в оптическом диапазоне, а подтверждатьэксперимент в радиодиа-
пазоне СВЧ, или наоборот. Всё это определяется особенностью изучаемого вопроса, его
трудностью, уровнем подготовки слушателей и т.п.
Первая глава посвящена введению в геометрическую и волновую оптику. Рассматрива-
ется прохождение света и радиоволн через призмы и линзы. Исследуется проникновение
волн в оптически менее плотную среду при условии полного внутреннего отражения. Изуча-
ется распространение волн в неоднородных средах. Обсуждаются предварительные вопросы
поляризации света и радиоволн, законы Малюса и Брюстера.
Вторая и третья главы посвящены интерференционным и дифракционным явлениям све-
та и радиоволн. Большое внимание уделено как двух, так и многолучевой интерференции.
Выявляется роль дифракционных явлений в фокусировке с помощью вогнутых зеркал и
линз, которые рассматриваются как предельный случай зонных и субзонных фазовых пла-
стинок. Рассмотрены фокусирующие системы с переменным показателем преломления. Изу-
чаются амплитудные и фазовые дифракционные решётки, а также осуществляется модели-
рование дифракции рентгеновских лучей.