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Reich illustriertes Optiklehrbuch für Studierende der Physik im Bachelorstudiengang, Dozenten sowie angehende und praktizierende Physiklehrer.

 

Optik mit GeoGebra verdeutlicht die Anwendung der frei erhältlichen Software ›GeoGebra‹, um mathematische und geometrische Zusammenhänge experimentell zu begreifen. Vom Autor entwickelte Modelle ermöglichen das selbständige Arbeiten an Problemstellungen in der Optik von einfachen Strahlenkonstruktionen über Beugungsphänomene bis hin zur Lichtausbreitung in einfachen Beispielen aus der Speziellen Relativitätstheorie. Alle GeoGebra-Modelle aus dem Buch können auf https://www.geogebra.org/m/ceu3jJeM heruntergeladen werden.

 

 

Aus dem Inhalt:

Vorwort - V / Abbildungsverzeichnis - XI // 1 Einleitung- 1 / 1.1 Einsatz von GeoGebra in Lehre und Unterricht / 1.2 Anwendung in der Optik - 3 / 1.3 Experimente - 5 / 1.4 Modell des Sehvorgangs - 5 // 2 Ausbreitung von Licht - 9 / 2.1 Geradlinige Ausbreitung - 10 / 2.2 Die Geschwindigkeit des Lichts - 13 / 2.3 Reflexion von Licht ----- 16 / 2.4 Winkelspiegel -----24 / 2.5 Hohlspiegel und Wölbspiegel - 26 / 2.6 Ellipsenspiegel - 33 / 2.7 Brechung -----34 / 2.8 Brechung an optischen Linsen - 36 / 2.9 Kartesische Ovale -----40 // 3 Optische Geräte und Phänomene - 47 / 3.1 Bildentstehung an dünnen Linsen - 48 / 3.2 Verwendung von Linsen - 49 / 3.3 Fernrohr - 55 / 3.4 Mikroskop -----58 / 3.5 Schusterkugel - 59 / 3.6 Dispersion - 61 / 3.7 Optische Erscheinungen in der Atmosphäre - 62 // 4 Wellenoptik - 69 / 4.1 Das Wellenmodell des Lichts - 70 / 4.2 Zeigermodell -----74 / 4.3 Lage der Minima und Maxima bei der Spaltbeugung - / 4.4 Fraunhofer'sche und Fresnel'sche Beugung- 87 / 4.5 Interferenz am Doppelspalt - 97 / 4.6 Interferenz an vielen Spaltöffnungen - 103 / 4.7 Auflösungsvermögen ------107 // 5 Weitere Elemente der Wellenoptik - 111 / 5.1 Polarisation - 112 / 5.2 Zonengitter -----115 / 5.3 Zonenplatte und Holografie -----121 / 5.4 Holografie -----126 / 5.5 Farben dünner Schichten - 132 // 6 Quantenoptik - 141 / 6.1 Quantisierung und Wahrscheinlichkeitsdeutung - 142 / 6.2 Fotoeffekt -----144 / 6.3 Quanteninterferenz -----147 / 6.4 Verschränkung -----154 // 7 Minkowski-Diagramme in der Relativitätstheorie - 159 / 7.1 Spezielle Relativitätstheorie - 160 / 7.2 Minkowski-Diagramme -----162 / 7.3 Minkowski-Diagramme ruhender und bewegter Objekte - 162 / 7.4 Gleichzeitigkeit -----163 / 7.5 Zwillingsparadoxon -----166 // Literatur- 169 / Stichwortverzeichnis - 170