Βασικό Σύγγραμμα

To βιβλίο των κκ. Π. Ρακιτζή & Θ. Τζούρου (Σημειώσεις Εργαστηρίου ΙΙΙ - Οπτική) με την αναλυτική περιγραφή των πειραμάτων διανέμεται στους φοιτητές στην έναρξη του εξαμήνου. Το βιβλίο είναι διαθέσιμο και ως αρχείο PDF εδώ.

Ως πρώτη σελίδα στις αναφορές σας θα πρέπει να έχετε την ακόλουθη (αρχείο PDF ή Word).

Χρήσιμα Βιβλία

• Frank Pedrotti, Leno M Pedrotti and Leno S Pedrotti, Introduction to Optics,(Prentice Hall, 3rd edition, 2007) (υπάρχει σε e-book)
• Eugene Hecht, Optics, (Addison Wesly 4th edition, 2002) (υπάρχει σε e-book) (Errata)
• John H. Moores, Christopher C. Davis, Michael A. Coplan, Building Scientific Apparatus, (Cambridge University Press, 4rth edittion, 2009) Chapter 4 - Optics. (υπάρχει σε e-book)
• The International System of Units (SI)(8th ed.)
• Data Reduction and Error Analysis for the Physical Sciences, 3rd edition, Philip R. Bevington and D. Keith Robinson (McGraw Hill, 2002) .

Προσοχή: Τα e-books είναι μορφής djvu αλλά μπορείτε να κατεβάσετε τον djvu reader και να τον εγκαταστήσετε στον υπολογιστή σας δωρεάν.

Διαλέξεις

Οι ακόλουθες είναι σημειώσεις των διαλέξεων του κ. Τζούρου που δόθηκαν το φθινόπωρο του 2012

• Διάλεξη 1 - Μιά γρήγορη εισαγωγή στην Κυματική
• Διάλεξη 2 - Εξισώσεις Maxwell - Ηλεκτρομαγνητικά Κύματα στο κενό
• Διάλεξη 3 - Συμβολή δύο κυμάτων
• Διάλεξη 4 - Εγκάρσια ηλεκτρομαγνητικά κύματα - Διάδοση Ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων
• Διάλεξη 5 - Σχέσεις Stokes - συντελεστές ανάκλασης και διάδοσης - Συμβολή δύο κυμάτων από παράλληλες επιφάνειες
• Διάλεξη 6 - Συμβολή πολλαπλών κυμάτων από παράλληλες επιφάνειες - Συμβολόμετρο Fabry - Perot

Μπορείτε επίσης να συμβουλευτείτε τις σημειώσεις του αντίστοιχου μαθήματος στο Παν. Ιωαννίνων (εδώ).

Υπολογιστική βοήθεια

Επιπλέον του βιβλίου των κκ. Π. Ρακιτζή & Θ. Τζούρου τα ακόλουθα προγράμματα προσαρμογής ευθείας ελαχίστων τετραγώνων είναι χρήσιμα για την ανάλυση των πειραματικών δεδομέων με σφάλματα όχι μόνο στο y αλλά και στο x:

• LINFITEXY.for - Ελάχιστα τετράγωνα με σφάλματα Δy και Δx (πρόγραμμα Fortran77)
• LINFITEXY.xls - Ελάχιστα τετράγωνα με σφάλματα Δy και Δx (πρόγραμμα MS Excel - δεν λειτουργεί σε Open Office ή LibreOffice)
  Για να χρησιμοποιήσετε το LINFITEXY.xls θα πρέπει να ενεργοποιήσετε πρώτα τα macros που το υποστηρίζουν (δέστε οδηγία)
  Προσοχή - ένα παρόμοιο πρόγραμμα στα Εργ. Φυσ. Ι δεν υποστιρίζει σφάλματα Δx παρόλο που δίνει την εντύπωση οτι το κάνει! Μην το χρησιμοποιήσετε!

Εικονικά Πειράματα

Τα παρακάτω εικονικά πειράματα είναι ως επί το πλείστον τύπου applets που χρειάζονται προεγκαταστημένο λογισμικό (Java, Flash, html, etc.) το οποίο όμως γενικά είναι ελεύθερης χρήσης. Συνήθως τα ίδια τα applets δίνουν πληροφορία από που μπορείτε να κατεβάσετε το λογισμικό το οποίο χρειάζεται να εγκατασταθεί μόνον μία φορά. Τα περισσότερα applets είναι στα αγγλικά αλλά υπάρχουν και μερικά στα ελληνικά.

Η λίστα των εικονικών πειραμάτων δεν είναι πλήρης. Εάν γνωρίζετε και εσείς κάποιο ενδιαφέρον εικονικό πείραμα ιδιαιτέρως αν είναι καλύτερο από αυτά που δίνονται πιό κάτω ή έχετε κάποια σημαντική παρατήρηση για τα υπάρχοντα παρακαλώ επικοινωνήστε με τον διδάσκοντα. Επίσης, όσοι ενδιαφέρεστε μπορείτε και οι ίδιοι να συνεισφέρετε applets της δικής σας δημιουργίας. Δεν είναι και τόσο δύσκολο!

Πειραματικές Ασκήσεις

• Συμβολή
• Διάθλαση
• Περίθλαση κυμάτων νερού (Diffraction of Water Waves)
• Fraunhofer diffraction
• Imaging with lenses
• Thick lens ray trace with geometric aberrations
• Συνδιασμοί φακών, κατοπτρου
• Fabry - Perot interferometer

Αλλα ενδιαφέροντα applets:

• Video με περιγραφή της κυκλικής πόλωσης (εδώ).
• Fraunhoffer diffraction - Multiple Slits diffraction (MultipleSlitDiffraction.jar- 1.3 MB)
• Διάδοση κυμάτων
• The Transmission of Waves through Dense media -- Reflection and Refraction
• Physics 2000 (University of Colorado Boulder)
• The Applet Collection (University of Colorado Boulder)
• Optics on the Web
• Dr. Quantum - Double slit interference
• Applets Οπτικής

Αλλα πειράματα οπτικής στο διαδίκτυο:

• Young's original slit experiment
• Experiments with Microwaves (pdf)
• Physics Animations - Optics

Ενδιαφέρουσα βιβλιογραφία και σύνδεσμοι ανά πείραμα

• Πείραμα 10: Μέτρηση της ταχύτητας του φωτός με την μέθοδο Foucault/Michelson
• Experimental Determination of the Velocity of Light. Made at the U.S. Naval Academy, Annapolis, By Albert A. Michelson, Master U.S. Navy 1880 (η πρωτότυπη περιγραφή της μέτρησης του Michelson)
• Foucault's method for measuring the speed of light with modern apparatus, Zoltán Vörös and Gregor Weihs, Eur. J. Phys. 36 (2015) 035013 (14pp)