Fornire conoscenze sulle metodologie sperimentali per l’uso di strumentazione idonea alla verifica delle leggi dell’ottica geometrica e fisica. In particolare, sono fondamentali i seguenti argomenti: Caratteristiche di funzionamento di specchi, diottri sferici concavi e convessi. Caratteristiche di funzionamento di sistemi ottici costituiti da lenti sottili e lenti spesse. Caratteristiche di elementi rifrangenti (prismi) e diffrattivi (reticoli) Sorgenti e rivelatori di luce Progettazione, realizzazione ed analisi di alcuni significativi esperimenti basati sugli argomenti della seconda parte del corso.
Prerequisiti
Conoscenza del metodo sperimentale e dei metodi principali per l’analisi dei dati sperimentali e per la stima degli errori connessi alla misura. Conoscenza base delle leggi dell’elettromagnetismo e dell’ottica geometrica e fisica.
Testi
Consigliati: - Bartiromo, De Vincenzi – Electrical measurements in the laboratory practice (Springer 2016) - E. Hecht – Optics (Global edition, 5/E) Pearson - Dapor, Ropele - Elaborazione dei dati sperimentali (Springer 2005) - Appunti (forniti dal docente) Altri Testi: - P.Mazzoldi, M.Nigro, C.Voci - Fisica: Elettromagnetismo-Onde Vol.II EdiSES - S. Vaughan - Scientific Inference: Learning from Data - (Cambridge 2013)
Contenuti
Ottica geometrica (riflessione e rifrazione della luce, specchi, lenti, prismi). Ottica fisica (propagazione ondulatoria, interferenza, diffrazione, polarizzazione). Spettroscopia ottica (fenomeni di assorbimento della luce, legge di Lambert-Beer) Cenni su sorgenti di luce a diodi laser e LED e su rivelatori a semiconduttore
Esperienze di laboratorio su determinazione parametri di semplici sistemi ottici: proprietà delle lenti, indice di rifrazione, dispersione, coefficiente di assorbimento molare, emissione spettrale, diffrazione, rotazione piano di polarizzazione, radiometria. Elaborazione dati sperimentali: Presentazione dei dati sperimentali – Tabelle e Grafici – Redazione di relazioni – Principio della massima verosimiglianza – Il metodo dei minimi quadrati – Procedure di best-fit – Utilizzo di software per l’analisi dati varianza, principio della massima verosimiglianza, metodo dei minimi quadrati.