Оптика - Ландсберг Г.С.

Название: Оптика. 2003.

Автор: Ландсберг Г.С.

    Шестое стереотипное издание учебного пособия по основам оптики. Предыдущее — пятое — издание (1976 г.) было переработано и существенно дополнено учениками и сотрудниками Г. С. Ландсберга. Последнее подготовленное автором издание (четвертое) вышло в 1957 г. Основа книги — лекции, прочитанные автором на физическом факультете Московского государственного университета и затем в Московском физико-техническом институте.
Для студентов физических специальностей высших учебных заведений.

    В основу настоящей книги положен курс лекций по общей физике. который я читал в течение ряда лет в Московском государственном университете.
Как и многие другие основные курсы, сложившиеся в Московском университете, этот курс находился под сильным влиянием акад. Л.И. Мандельштама, советами и указаниями которого я широко пользовался на протяжении многих лет, в течение которых нас связывает совместная работа и искренняя дружба. Я с особым удовольствием хочу отметить это обстоятельство я выразить Л.И. Мандельштаму мою глубокую признательность.
Университетское преподавание физики располагает мощным вспомогательным средством в виде физических демонстраций. При чтении курса я обращал большое внимание на эту сторону дела. В настоящей книге я старайся конкретным описанием реальных экспериментов возместить невозможность иллюстрировать обсуждаемое демонстрационным опытом. Многочисленные демонстрации, при постановке которых я опирался на помощь коллектива физического кабинета МГУ, руководимого М.В. Колбановым, дали мне ценный материал для соответствующих описаний в тексте настоящей книги.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие к шестому изданию 10
От издательства к пятому изданию 10
Из предисловия к третьему изданию 11
Из предисловия ко второму изданию 12
Из предисловия к первому изданию 12
ВВЕДЕНИЕ
Глвва I. Краткое историческое введение
§ 1. Основные законы оптики (13)
§ 2. Главнейшие этапы развития оптических теорий (16)
Глава II. Волны
§ 3. Образование волны. Волновое уравнение (24)
§ 4. Монохроматические колебания и волны. Понятие о разложении Фурье (27)
§ 5. Энергия, переносимая электромагнитной волной (34)
§ 6. Классификация волн. Понятие о поляризации волн (37)
Глава III. Фотометрические понятия и единицы
§ 7. Основные понятия (39)
§ 8. Переход от энергетических величин к световым (47)
§ 9. Единицы для световых измерений (48)
§ 10. Световые измерения (фотометрия) (51)
ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ СВЕТА
Глава IV. Когерентность
§ 11. Введение (57)
§ 12. Понятие о когерентности. Интерференция колебаний (57)
§ 13. Интерференция волн (60)
§ 14. Осуществление когерентных волн в оптике (63)
§ 15. Основные характеристики интерференционных схем (65)
§ 16. Различные интерференционные схемы (70)
§ 17. Значение размеров источника света. Пространственная когерентность (74)
§ 18. Роль поляризации при интерференции поперечных волн (80)
§ 19. Кажущиеся парадоксы в явлениях интерференции волн (81)
§ 20. Оптическая длина пути. Таутохронизм оптических систем (82)
§ 21. Интерференция немонохроматических световых пучков (84)
§ 22. Частично когерентный свет (86)
Глава V. Стоячие световые волны
§ 23. Образование стоячих волн. Опыты Винера (104)
§ 24. Цветная фотография по методу Липпмана (108)
Глава VI. Локализация полос интерференции 110
§ 25. Цвета тонких пластинок (110)
§ 26. Кольца Ньютона (115)
§ 27. Интерференция в плоскопараллельных пластинках. Полосы равного наклона (117)
Глава VII. Интерференционные приборы и применения интерференции 120
§ 28. Интерферометр Жамена (120)
§ 29. Интерферометр Майкельсона (123)
§ 30. Интерференционные приборы с многократно разделенными световыми пучками (125)
§ 31. Интерференция при большой разности хода (131)
§ 32. Некоторые применения интерференционных методов исследования (133)
ДИФРАКЦИЯ СВЕТА
Глава VIII. Принцип Гюйгенса и его применения 138
§ 33. Принцип Гюйгенса-Френеля (138)
§ 34. Зонная пластинка (143)
§ 35. Графическое вычисление результирующей амплитуды (145)
§ 36. Простейшие дифракционные проблемы (147)
§ 37. Спираль Корню и применение ее для графического решения дифракционных задач (152)
§ 38. Замечания относительно принципа Гюйгенса-Френеля (154)
Глава IX. Дифракция в параллельных лучах (дифракция Фраунгофера) 158
§ 39. Дифракция Фраунгофера от щели (158)
§ 40. Влияние ширины щели на дифракционную картину (164)
§ 41. Влияние размеров источника света (164)
§ 42. Дифракция от прямоугольного и круглого отверстий (167)
§ 43. Гауссовы пучки (169)
§ 44. Дифракция на двух щелях (175)
§ 45. Интерферометр Рэлея. Измерение углового диаметра звезд (177)
§ 46. Дифракционная решетка (182)
§ 47. Наклонное падение лучей на решетку (187)
§ 48. Фазовые решетки (189)
§ 49. Эшелон Майкельсона (192)
§ 50. Характеристики спектральных аппаратов и сравнение их между собой (194)
§ 51. Роль спектрального аппарата при анализе светового импульса (201)
Глава X. Дифракция на многомерных структурах 205
§ 52. Дифракционная решетка как одномерная структура (205)
§ 53. Дифракция на двумерных структурах (206)
§ 54. Дифракционные явления на трехмерных структурах (208)
§ 55. Дифракция рентгеновских лучей (211)
§ 56. Дифракция световых волн на ультраакустических волнах (212)
Глава XI. Голография 215
§ 57. Введение (215)
§ 58. Голографирование плоской волны (217)
§ 59. Голографирование сферической волны (219)
§ 60. Голограммы Френеля трехмерных объектов (221)
§ 61. Голограмма как элемент идеальной оптической системы. Получение увеличенных изображений (227)
§ 62. Голограммы Фурье (233)
§ 63. Разрешающая способность голографических систем (235)
§ 64. Качество голографических изображений (237).
§ 65. Объемные голограммы (метод Денисюка) (240)
§ 66. Цветные голографические изображения (243)
§ 67. Применение голографии. Голографическая интерферометрия (244)
ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ОПТИКА
Глава XII. Основные положения геометрической (лучевой) оптики 249
§ 68. Введение (249)
§ 69. Принцип ферма (250)
§ 70. Основные определения. Закон преломления и отражения. Принцип взаимности (253)
§ 71. Преломление (и отражение) на сферической поверхности (256)
§ 72. Фокусы сферической поверхности (258.
§ 73. Изображение малых предметов при преломлении на сферической поверхности (260)
§ 74. Увеличение. Теорема Лагранжа-Тельмгольца. (260)
§ 75. Центрированная оптическая система (262)
§ 76. Преломление в линзе. Общая формула линзы (263)
§ 77. Фокусные расстояния тонкой линзы (265)
§ 78. Изображение в тонкой линзе. Увеличение (267)
§ 79. Идеальные оптические системы (268)
Глава XIII. Аберрации оптических систем 276
§ 80. Введение (276)
§ 81. Каустическая поверхность. Характер ее сим­метрии (277)
§ 82. Аберрации, обусловленные широкими пучками лучей (277)
§ 83. Аберрации, обусловленные тонкими внеосевыми наклонными пучками лучей (280)
§ 84. Астигматизм, обусловленный асимметрией системы (283)
§ 85. Апланатизм. Условие синусов (284)
§ 86. Аберрации, обусловленные зависимостью показателя преломления от длины волны (хроматические аберрации) (286)
Глава XIV. Оптические инструменты 291
§ 87. Роль диафрагм (291)
§ 88. Апертурная диафрагма, входной и выходной зрачки (292)
§ 89. Диафрагма поля зрения. Люки (295)
§ 90. Фотографический аппарат (296)
§ 91. Глаз как оптическая система (297)
§ 92. Оптические инструменты, вооружающие глаз (301)
§ 93. Проекционные устройства (307)
§ 94. Спектральные аппараты (309)
§ 95. Восприятие света. «Ночезрительная труба» М.В. Ломоносова (312)
Глава XV. Дифракционная теория оптических инструментов 316
§ 96. Разрешающая сила объектива (317)
§ 97. Разрешающая сила мик­роскопа (319)
§ 98. Электронный микроскоп (327)
§ 99. Метод темного поля (ультрамикроскопия). Метод фазового контраста (331)
§ 100. Дифракционные явления в спектрографах (хроматическая разрешающая сила) (335)
ПОЛЯРИЗАЦИЯ СВЕТА
Глава XVI. Естественный и поляризованный свет 338
§ 101. Поперечность световых волн (338)
§ 102. Распространение света через турмалин (340)
§ 103. Поляризация при отражении и преломлении света на границе двух диэлектриков (342)
§ 104. Ориентация электрического вектора в поляризованном свете (344)
§ 105. Закон Малюса (345)
§ 106. Естественный свет (346)
Глава XVII. Поляризация при двойном лучепреломлении 347
§ 107. Двойное лучепреломление и поляризация света при прохождении через кристалл исландского шпата (347)
§ 108. Поляризационные приспособления (351)
Глава XVIII. Интерференция поляризованных лучей 354
§ 109. Опыты Френеля и Араго и их значение для упругой теории света (354)
§ 110. Эллиптическая и круговая поляризация света (356)
§ 111. Внутренняя структура естественного света (359)
§ 112. Обнаружение и анализ эллиптическициркулярнополяризованного света (361)
ШКАЛА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН
Глава XIX. Инфракрасные, ультрафиолетовые и рентгеновские лучи 365
§ 113. Инфракрасные и ультрафиолетовые лучи (365)
§ 114. Открытие рентгеновских лучей и методы их получения и наблюдения (368)
§ 115. Поглощение рентгеновского излучения (369)
§ 116. Природа рентгеновских лучей (371)
§ 117. Дифракция рентгеновских лучей на кристалли­ческой решетке (372)
§ 118. Спектрография рентгеновских лучей (373)
§ 119. Сплошной рентгеновский спектр. Понятие о характеристических лучах (376)
§ 120. Оптика рентгеновских лучей (377)
§ 121. Шкала электромагнитных волн (378)
СКОРОСТЬ СВЕТА
Глава XX. Скорость света и методы ее определения 380
§ 122. Значение опытов по определению скорости света и первая попытка Галилея (380)
§ 123. Астрономические методы определения скорости света (381)
§ 124. Лабораторные методы определения скорости света (385)
§ 125. Фазовая и групповая скорости света (389)
Глава XXI. Явление Доплера 393
§ 126. Введение (393)
§ 127. Явление Доплера в акустике (394)
§ 128. Явление Доплера в оптике (397)
Глава XXII. Оптика движущихся сред 401
§ 129. Принцип относительности в механике и формулы преобразования Галилея (401)
§ 130. Электродинамика движущихся сред (403)
§ 131. Основы специальной теории относительности (412)
§ 132. Формулы преобразования теории относительности (414)
§ 133. Выводы из формул преобразования теории относительности (418)
§ 134. Общие выводы (425)
РАСПРОСТРАНЕНИЕ СВЕТА ЧЕРЕЗ ГРАНИЦУ ДВУХ СРЕД
Глава XXIII. Отражение и преломление света на границе двух диэлектриков 428
§ 135. Отражение и преломление на границе двух диэлектриков. Формулы Френеля (428)
§ 136. Поляризация света при прохождении через границу двух диэлектриков. Наглядная интерпретация закона Брюстера (436)
Глава XXIV. Полное внутреннее отражение 439
§ 137. Явление полного внутреннего отражения (439)
§ 138. Исследование отраженной волны. Эллиптическая поляризация (440)
§ 139. Исследование преломленной волны (443)
Глава XXV. Основы металлооптики 445
§ 140. Характеристика оптических свойств металла (445)
§ 141. Оптические постоянные металлов и их определение (447)
ОПТИКА АНИЗОТРОПНЫХ СРЕД
Глава XXVI. Основы кристаллооптики 451
§ 142. Анизотропные среды (451)
§ 143. Оптические свойства анизотропной среды (455)
§ 144. Поверхность волны (лучевая) и поверхность нормалей (458)
§ 145. Одноосные и двуосные кристаллы (461)
§ 146. Построение Гюйгенса для анизотропных сред (464)
§ 147. Экспериментальные данные о распространении света в одноосных кристаллах (466)
§ 148. Цвета кристаллических пластинок и интерференция поляризованных лучей (470)
§ 149. Эффекты пространственной дисперсии. Оптическая анизотропия кубических кристаллов (475)
Глава XXVII. Искусственная анизотропия 478
§ 150. Введение (478)
§ 151. Анизотропия, возникающая при деформациях (479)
§ 152. Двойное лучепреломление в электрическом поле (явление Керра) (480)
§ 153. Двойное лучепреломление в магнитном поле (явление Коттон-Мутона (489)
МОЛЕКУЛЯРНАЯ ОПТИКА
Глава XXVIII. Дисперсия и абсорбция света 490
§ 154. Трудности электромагнитной теории Максвелла (490)
§ 155. Дисперсия света. Методы наблюдения и результаты (492)
§ 156. Основы теории дисперсии (498)
§ 157. Поглощение (абсорбция) света (513)
§ 158. Ширина спектральных линий и затухание излучения (520)
Глава XXIX. Рассеяние света 524
§ 159. Прохождение света через оптически неоднородную среду (524)
§ 160. Молекулярное рассеяние света (530)
§ 161. Спектры молекулярного рассеяния света (539)
§ 162. Комбинационное рассеяние света (546)
Глава XXX. Вращение плоскости поляризации 552
§ 163. Введение (552)
§ 164. Вращение плоскости поляризации в кристаллах (553)
§ 165. Уточнение методов определения вращательной способности (555)
§ 166. Вращение плоскости поляризации в аморфных веществах (556)
§ 167. Сахариметрия (558)
§ 168. Теория вращения плоскости поляризации (559)
§ 169. Магнитное вращение плоскости поляризации (563)
Глава XXXI. Явление Зеемана 565
§ 170. Сущность явления Зеемана (565)
§ 171. Элементарная теория явления Зеемана (567)
§ 172. Аномальный (сложный) эффект Зеемана (570)
§ 173. Обратный эффект Зеемана. Его связь с явлением Фарадея
(572). § 174. Явление Штарка (573)
ДЕЙСТВИЯ СВЕТА
Глава XXXII. Фотоэлектрический эффект 576
§ 175. Введение (576)
§ 176. Законы фотоэффекта (578)
§ 177. Уравнение Эйнштейна. Гипотеза световых квантов (581)
§ 178. Обоснование гипотезы световых квантов в явлениях фотоэффекта (582)
§ 179. Зависимость силы фототока от длины световой волны (586)
§ 180. Внутренний фотоэффект (590)
§ 181. Фотоэлементы и их применения (591)
Глава XXXIII. Явление Комптона 594
§ 182. Сущность явления Комптона и его законы (594)
§ 183. Теория явления Комптона (595)
§ 184. Эффект Доплера и гипотеза световых квантов (598)
Глава XXXIV. Давление света 601
§ 185. Экспериментальное изучение давления света (601)
§ 186. Давление света в рамках теории фотонов (604)
§ 187. Роль светового давления в некоторых космических явлениях (604)
Глава XXXV. Химические действия света 605
§ 188. Введение (605)
§ 189. Основные законы фотохимии (607)
§ 190. Сенсибилизированные фотохимические реакции (610)
§ 191. Основы фотографии (610)
§ 192. Сенсибилизация фотографических пластинок (613)
§ 193. Восприятие света глазом (614)
ТЕПЛОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
Глава XXXVI. Законы теплового излучения 621
§ 194. Тепловое излучение (621)
§ 195. Тепловое излучение и правило рево (623)
§ 196. Закон Кирхгофа (625)
§ 197. Применение закона Кирхгофа. Абсолютно черное тело (628)
§ 198. Излучение нечерных тел (631)
§ 199. Закон Стефана-Больцмана (632)
§ 200. Закон смещения Вина (633)
§ 201. Формула излучения Планка (635)
Глава XXXVII. Применения законов теплового излучения 638
§ 202. Оптическая пирометрия (638)
§ 203. Источники света (643)
ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ
Глава XXXVIII. Излучение атомов и молекул. Спектральные закономерности 647
§ 204. Линейчатые спектры (647)
§ 205. Спектральные закономерности (648)
§ 206. Модели атома Дж. Дж. Томсона и Резерфорда (653)
§ 207. Постулаты Бора (655)
§ 208. Атом водорода (657)
§ 209. Резонансное излучение (661)
§ 210. Длительность возбужденного состояния (663)
§ 211. Радиационные процессы в квантовой теории атома. Вывод формулы Планка по Эйнштейну (664)
§ 212. Возбуждение свечения нагреванием (675)
§ 213. Полосатые спектры молекул в видимой и ультрафиолетовой областях (677)
§ 214. Инфракрасные спектры молекул (681)
Глава XXXIX. Фотолюминесценция 682
§ 215. Флуоресценция молекул (682)
§ 216. Фотолюминесценция жидкостей и твердых тел. Спектральный состав люминесценции. Правило Стокса (684)
§ 217. Длительность фотолюминесценции (689)
§ 218. Определение люминесценции и критерий длительности (692)
§ 219. Излучение Вавилова-Черенкова (693)
§ 220. Кристаллические фосфоры (696)
§ 221. Люминесцентный анализ (698)
ЛАЗЕРЫ, НЕЛИНЕЙНАЯ ОПТИКА
Глава XL. Оптические квантовые генераторы 699
§ 222. Излучение электромагнитных волн совокупностью когерентных источников (701)
§ 223. Поглощение и усиление излучения, распростра­няющегося в среде (704)
§ 224. Эффект насыщения (706).
§ 225. Принцип действия оптического квантового генератора (708)
§ 226. Описание устройства и работы рубинового оптического квантового генера­тора (713)
§ 227. Гелийнеоновый лазер непрерывного действия (720)
§ 228. Спектр излучения оптических квантовых генераторов (722)
§ 229. Конфигурация поля, создаваемого оптическими квантовыми генераторами (729)
§ 230. Генерация сверхкоротких импульсов света (737)
§ 231. Лазеры на красителях (742)
Глава XLI. Нелинейная оптика 745
§ 232. Самофокусировка (746)
§ 233. Самодифракция (750)
§ 234. Распространение группы волн в нелинейной среде (753)
§ 235. Основы теории нелинейной дисперсии (757)
§ 236. Генерация кратных, суммарных и разностных гармоник (761)
§ 237. Отражение волн в нелинейной оптике (769)
§ 238. Параметрические нелинейные явления (773)
§ 239. Вынужденное комбинационное рассеяние света (776)
Упражнения 782
Предметный указатель 844



Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Оптика - Ландсберг Г.С. - fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.

Скачать djvu
Ниже можно купить эту книгу по лучшей цене со скидкой с доставкой по всей России.Купить эту книгу


Скачать книгу Оптика - Ландсберг Г.С. - depositfiles

Скачать книгу Оптика - Ландсберг Г.С. - letitbit




Теги: учебник по физике :: физика :: Ландсберг :: rогерентность :: принцип Гюйгенса