Stephen G. Lipson, Henry S. Lipson, D. S. Tannhauser

Optik (eBook, PDF)

Übersetzer: Becker, H.

• Format: PDF

Produktbeschreibung

Dieses in drei englischen Auflagen erfolgreiche und bestens eingeführte Lehrbuch erscheint hier erstmals in deutscher Übersetzung, die um die Lösungen der Aufgaben erweitert ist. Studierende der Physik und Ingenieurwissenschaften finden alles, was sie zur Prüfung in diesem Fach brauchen. Der Text ist klar formuliert, der Inhalt ist didaktisch übersichtlich gegliedert und ansprechend gestaltet. 332 zweifarbige Abbildungen, Vertiefungsthemen zu jedem Kapitel, zahlreiche Experimente und Beispiele sowie 125 Übungsaufgaben mit vollständigen Lösungswegen tragen zum gründlichen Verständnis des Stoffs bei. Zur dritten englischen Ausgabe hieß es:"Das Buch gibt eine gute Einführung in die klassische und moderne Optik." Physikalische Blätter 52, 1256 (1996)

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Produktdetails

• Verlag: Springer Berlin Heidelberg
• Seitenzahl: 490
• Erscheinungstermin: 7. März 2013
• Deutsch
• ISBN-13: 9783642590535
• Artikelnr.: 53391680

Inhaltsangabe

1. Eine kurze Geschichte der Optik.- 1.1 Die Bedeutung der Geschichte.- 1.2 Die Natur des Lichts.- 1.2.1 Erste Überlegungen.- 1.2.2 Frühes Wissen.- 1.2.3 Welle oder Teilchen?.- 1.2.4 Triumph des Wellenbildes.- 1.3 Die Lichtgeschwindigkeit.- 1.3.1 Messungen.- 1.3.2 Brechungsindex.- 1.4 Transversale oder longitudinale Wellen?.- 1.4.1 Polarisation.- 1.4.2 Die Natur des Lichts.- 1.5 Quantentheorie.- 1.5.1 Die Anfänge.- 1.5.2 Welle-Teilchen-Dualismus.- 1.5.3 Materiewellen.- 1.6 Optische Instrumente.- 1.6.1 Das Teleskop.- 1.6.2 Das Mikroskop.- 1.6.3 Die Grenzen der Auflösung.- 1.6.4 Das Verschieben der Grenze.- 1.6.5 Röntgenbeugung.- 1.6.6 Elektronenmikroskopie.- 1.7 Neuere Entwicklungen.- 2. Wellen.- 2.1 Einführung.- 2.2 Die Wellengleichung für dispersionsfreie Wellen in einer Dimension.- 2.2.1 Die Differentialgleichung für dispersionsfreie Wellen.- 2.2.2 Harmonische Wellen und ihre Superposition.- 2.2.3 Ein Beispiel für eine dispersionsfreie Welle.- 2.3 Dispersionsbehaftete Wellen.- 2.3.1 Die Differentialgleichung für eine dispersionsbehaftete Welle in einem linearen Medium.- 2.3.2 Ein Beispiel für eine dispersionsbehaftete Wellengleichung: die Schrödingergleichung.- 2.4 Komplexe Wellenzahl, Frequenz und Geschwindigkeit.- 2.4.1 Komplexe Wellenzahl: gedämpfte Wellen.- 2.4.2 Imaginäre Geschwindigkeit: evaneszente Wellen.- 2.4.3 Die Diffusionsgleichung.- 2.5 Gruppengeschwindigkeit.- 2.6 Wellen in drei Dimensionen.- 2.6.1 Ebene Wellen.- 2.6.2 Die Wellengleichung in drei Dimensionen.- 2.6.3 Kugelwellen und zylindrische Wellen.- 2.7 Wellen in inhomogenen Medien.- 2.7.1 Das Huygenssche Prinzip.- 2.7.2 Das Fermatsche Prinzip.- 2.8 Vertiefungsthema: Ausbreitung und Verzerrung eines Wellenpakets in einem dispergierenden Medium.- 2.9 Vertiefungsthema: Gravitationslinsen.- Übungsaufgaben.- 3. Geometrische Optik.- 3.1 Einführung.- 3.2 Die Philosophie optischen Designs.- 3.3 Die klassische Optik in der Gaußschen Näherung.- 3.3.1 Vorzeichenkonvention.- 3.3.2 Die Abbildungsgleichung für eine einzelne dünne Linse in Luft.- 3.4 Strahlengänge durch einfache Systeme.- 3.4.1 Die Lupe.- 3.4.2 Das astronomische Fernrohr und einige Bemerkungen zu Blenden.- 3.4.3 Zusammengesetzte Okulare.- 3.4.4 Das Mikroskop.- 3.5 Matrixformulierung der Gaußschen Optik für axialsymmetrische brechende Systeme.- 3.5.1 Translations- und Brechungsmatrix.- 3.5.2 Matrixdarstellung einer dünnen Linse.- 3.5.3 Objekt- und Bildraum.- 3.6 Bildentstehung.- 3.6.1 Bildentstehung durch eine dünne Linse in Luft.- 3.6.2 Teleskopische oder afokale Systeme.- 3.7 Hauptpunkte und Hauptebenen.- 3.7.1 Geometrische Bedeutung der Brenn- und Hauptpunkte.- 3.7.2 Immersionssysteme und Knotenpunkte.- 3.7.3 Beispiele: Meniskuslinse und Teleobjektiv.- 3.7.4 Experimentelle Bestimmung der Hauptpunkte für ein System in Luft.- 3.8 Abbildungsfehler.- 3.8.1 Monochromatische Aberration.- 3.8.2 Chromatische Aberration.- 3.8.3 Die Korrektur sphärischer Aberration.- 3.8.4 Koma und weitere Abbildungsfehler.- 3.9 Vertiefungsthema: aplanatische Objektive.- 3.10 Vertiefungsthema: der sphärische Fabry-Perot-Resonator.- Übungsaufgaben.- 4. Fouriertheorie.- 4.1 Einführung.- 4.2 Analyse periodischer Funktionen.- 4.2.1 Fouriersches Theorem.- 4.2.2 Fourierkoeffizienten.- 4.2.3 Komplexe Fourierkoeffizienten.- 4.3 Fourieranalyse.- 4.3.1 Gerade und ungerade Funktionen.- 4.3.2 Die Rechteckfunktion.- 4.3.3 Der reziproke Raum in einer Dimension.- 4.3.4 Analyse beliebiger Funktionen.- 4.4 Nichtperiodische Funktionen.- 4.4.1 Fouriertransformation.- 4.4.2 Fouriertransformation eines Rechteckpulses.- 4.4.3 Die Diracsche ?-Funktion.- 4.4.4 Verschiebung des Ursprungs.- 4.4.5 Mehrfache Deltafunktion.- 4.4.6 Die Gauß-Funktion.- 4.4.7 Transformation komplexer Funktionen.- 4.4.8 Fouriertransformation in zwei Dimensionen und ihre Symmetrieeigenschaften.- 4.5 Inverse Fouriertransformation.- 4.5.1 Beispiele.- 4.6 Faltung.- 4.6.1 Die Lochkamera als Beispiel.- 4.6.2 Faltung mit einer Reihe von Deltafunktionen.-