Fale i optyka

Wstęp do działu

Drgania (Dział 5), które „wędrują", to fale. Ten dział (blok IX w podstawie, blok X w rozszerzeniu) pokazuje, że fale na wodzie, dźwięk i światło mają wspólne własności: odbijają się, załamują, uginają (dyfrakcja), nakładają (interferencja) i podlegają efektowi Dopplera. To uniwersalne zachowania falowe — a ich zrozumienie otwiera drogę do najgłębszej tajemnicy: falowej natury cząstek (Dział 11).

Przewodni motyw: jedne reguły rządzą wszystkimi falami. Gdy je opanujesz na falach wodnych, zrozumiesz i światło, i — później — elektrony.

Mapa pojęć działu

                        FALE I OPTYKA
                             |
   ┌───────────┬─────────────┼──────────────┬─────────────┐
 fala:        odbicie i     dyfrakcja i    efekt          polaryzacja
 λ, f, v=λf   załamanie     interferencja  Dopplera       (fale
 powierzchnie   |             |              (ruch źródła  poprzeczne)
 falowe       (rozsz.)     superpozycja;   → zmiana f)        |
   |          n, prawo     warunki         syrena;         (rozsz.)
 widmo światła Snella,     wzmocnień/      (rozsz.) ku      soczewki,
 białego      kąt grani-   wygaszeń;       czerwieni       siatka
              czny,        (rozsz.) siatka                 dyfrakcyjna
              światłowód   dyfrakcyjna

Jednostki w tym dziale

10.1 Fale i powierzchnie falowe
10.2 Widmo światła białego. Światło laserowe
10.3 Odbicie, załamanie i całkowite wewnętrzne odbicie
10.4 Dyfrakcja
10.5 Interferencja
10.6 Siatka dyfrakcyjna [rozszerzenie]
10.7 Efekt Dopplera
10.8 Polaryzacja światła
10.9 Soczewki [rozszerzenie]
10.10 Zjawiska optyczne w przyrodzie
10.11 Doświadczenia z fal i optyki