programa de óptica fisica - Universidad Complutense de Madrid

PROGRAMA DE ÓPTICA FISICA
TEMA 1. MOVIMIENTO ONDULATORIO.
Ondas escalares y vectoriales. Ecuación de onda. Soluciones particulares: Ondas planas
armónicas. Amplitud, frecuencia, longitud de onda y velocidad de fase. Ondas no
armónicas. Teorema de Fourier.
TEMA 2. TEORIA ELECTROMAGNÉTICA DE LA LUZ.
El campo electromagnético. Ecuaciones de Maxwell. Ondas electromagnéticas en el
vacio. Polarización. Energía transportada por las ondas. Teoría clásica de la radiación de
ondas electromagnéticas.
TEMA 3. INTERACCION RADIACION-MATERIA
Modelo clásico de átomo. Radiación de un dipolo eléctrico oscilante. Fuentes de luz:
monocromaticidad y coherencia. Acción de la radiación electromagnética sobre la
materia: Procesos de esparcimiento y absorción. Origen atómico del índice de
refracción. Reflexión y refracción en medios dieléctricos isótropos: reflectancia y
transmitancia. Medios anisótropos: birrefringencia y dicroismo. Medios conductores:
fotocromismo. Acción de radiación sobre diferentes medios.
TEMA 4. FENOMENOS INTERFERENCIALES.
Interferencia de ondas electromagnéticas: condiciones de interferencia estable.
Interferencias de doble haz. Visibilidad de las franjas. Interferencias de ondas múltiples.
TEMA 5. APLICACIONES DE LAS INTERFERENCIAS.
Caracterización de superficies ópticas: Medida de focales, caracterización de
aberraciones de lentes. Tratamientos antirreflejantes. Multicapas. Aplicaciones en óptica
fisiológica: franjas en la retina, medida de espesores corneales.
TEMA 6. DIFRACCION.
Introducción. Principio de Huygens-Fresnel. Difracción por aberturas de geometría
sencilla: rectangular y circular. Consecuencias de la difracción en la formación de la
imagen óptica: Poder de resolución en el ojo y en instrumentos ópticos. Difracción en
estructuras periódicas: redes de difracción. Teoría difraccional de la imagen: Modelo de
Abbe. Aplicación al estudio de la calidad de la imagen retineana.
TEMA 7. FUNDAMENTOS DE OPTICA CUANTICA
Cuantificación de la materia y de la radiación. Interpretación cuántica de los procesos de
absorción y emisión. Introdución a la emisión LASER.
Bibliografía
Los textos fundamentales para el seguimiento de esta enseñanza son:
1. E. Hetch y A. Zajac, “Optica” (Addison Wesley, Wilmington, 1977).
2. F. L. Pedrotti, L. S. Pedrotti, “Introduction to Optics” (Prentice-Hall, Englewood
Cliffs, 1993).
3. R. Guenther, “Modern Optics” (John Wiley & Sons, New York, 1990).
4. E. Hetch, “Teoría y Problemas de Optica” (McGraw-Hill, Bogotá,1975).
5. J. Casas, “Optica'' (Librería General, Zaragoza, 1994).
6. A. H. Tunnacliffe and J. G. Hirst, “Optics” (Ass. British Dispensing, London, 1981).
7. J. R. Meyer-Arendt, “Introduction to classical and modern optics” (Prentice-Hall,
London, 1989).
8. P.G. Hewitt, “Física conceptual”, (Addison-Wesley, Buenos Aires, 1995).
9. R. Annequin y J. Boutigny, “OPTICA 2”, (Reverté, Barcelona, 1978).
10. F. Carreño y M. Antón “Óptica Física. Problemas”, (Prentice-Hall, Madrid, 2001).
11. F. Carreño, M. Antón, J. M. Ezquerro y O. Gómez “Experiencias de Óptica Física”,
(Editorial Complutense, Madrid, 2001).
1
En aquellos temas en los que estos textos no respondan totalmente a lo explicado
en clase, se indicarán oportunamente las referencias bibliográficas recomendadas, o en
su caso se proporcionarán apuntes o notas de clase preparadas por el profesorado de esta
enseñanza.
Problemas
A lo largo del curso se efectuarán una serie de problemas tipo cuyos enunciados
se distribuirán previamente. Cada profesor de teoría dedicará una o varias sesiones a
esta finalidad a medida que vaya desarrollando el temario de teoría.









Métodos de evaluación
Se realizarán dos exámenes parciales, el primero en el mes de Febrero y el segundo
en el mes de Junio junto con el examen final.
La materia aprobada en el examen parcial queda eliminada del examen final.
Para hacer media entre el examen del 2º parcial y el del primer parcial, la nota
obtenida en ambos ha de ser igual o superior a 4 puntos.
El contenido aproximado de los exámenes parciales es el siguiente:
1.
Primer parcial: Temas I, II y III.
2.
Segundo parcial (con el final): Temas IV al VII.
Las fechas de los exámenes parciales/finales son fijadas de acuerdo con la
programación de exámenes de todo el centro.
Para aprobar es preciso obtener una nota media final igual o superior a 5 puntos
Después de la publicación de las listas con las calificaciones de cada uno de los
exámenes de teoría se habilitará un día y una hora para proceder a la revisión de los
exámenes por parte de aquellos alumnos que lo soliciten.
La revisión se realiza con el profesor que ha corregido el ejercicio correspondiente y
consiste en el análisis y verificación de la calificación obtenida.
Estas revisiones son siempre anteriores al envío de las actas finales de calificación a
la Secretaría del centro.
Profesorado
Teoría
*
*
*
D. Jesús Zoido Chamorro y D. José M. Ezquerro
Grupo A
D. Miguel Antón Revilla
Grupo B
D. Jesús M. Zoido Chamorro y D. Óscar Gómez Calderón
Grupo C
Prácticas
*
*
*
*
*
*
D. Miguel Antón Revilla
D. Fernando Carreño Sánchez
D. Fernando Encinas Sanz
D. José M. Ezquerro Rodríguez
D. Oscar Gómez Calderón
D. Jesús M. Zoido Chamorro
2