大学物理(光学)
大学物理(光学)
1万+ 人选课
更新日期:2025/06/05
开课时间2021/08/23 - 2021/12/20
课程周期17 周
开课状态已结课
每周学时-
课程简介

“大学物理”是高等学校理工科非物理专业的一门重要公共基础课。哈尔滨工业大学录制的“大学物理(光学)”MOOC课程的教学内容主要包括:几何光学中的三定理、两原理、几个实验定律;波动光学中的三性质、一原理、两方法和两定律。在教学目标定位为:全面掌握光学基本知识的基础上,学会用类比思维解决科学问题;培养批判性思维模式;会用“近似法”解决问题;增强自己学术交流的意识;能够利用数学工具、几何方法求解物理问题。

《大学物理(光学)》课程包含Mooc平台功能中的课程视频、单元测试、期末考试、主题讨论等完整的教学环节。教学内容以光的直线传播及波动特性为主线,进行了知识点的重构,使之更有助于物理思维习惯的养成。


课程大纲
绪论 几何光学
0.1t 绪论
1.1 光的直线传播、反射、折射和全反射
1.2 光路的可逆性原理、光程、费马原理
1.3 单球面成像公式及作图法
1.4 薄透镜成像公式及作图法
第2讲双缝干涉——分波面法
2.1 光的波动属性
2.2 相干条件、相干光的获得
2.3 干涉的数学处理方法
2.4 杨氏双缝干涉
2.5 光的空间相干性和时间相干性
薄膜干涉——分振幅法
3.1 薄膜干涉
3.2 劈尖干涉
3.3 牛顿环
3.4 迈克尔逊干涉仪
第4讲单缝弗朗禾费衍射
4.1 衍射现象
4.2 惠更斯-菲涅尔原理
4.3 单缝夫琅禾费衍射——半波带法
4.4 单缝夫琅禾费衍射——振幅矢量法
4.5 单缝夫琅禾费衍射的条纹特点
4.6 实验条件对单缝夫琅禾费衍射的影响
第5讲光栅衍射
5.1 圆孔夫琅禾费衍射
5.2 光学分辨本领
5.3 双缝衍射
5.4 光栅分类及性质
5.5 光栅光谱
5.6 X射线衍射
第6讲 光的偏振
6.1 自然光和偏振光
6.2 起偏和及检偏、 马吕斯定律
6.3 反射和折射起偏 布鲁斯特定律
6.4 晶体双折射
6.5 惠更斯作图法
6.6 波片
6.7 圆偏光及椭圆偏光的获得
6.8 偏振光的干涉
6.9 光弹效应、光电效应、旋光现象