Skripta VOAF
23.9.2019 (aktualizováno 23.9.2024)
Materiál k přednášce z VOAFu
Aktuální verze je ke stažení zde.

Credit: ClipArt ETC, University of South Florida, Free Classroom License
Errata
Neváhejte nalézat i sebemenší chyby a oznamovat mi je! Děkuji.
Zdrojový kód
Zde je k dispozici zdrojový kód textu.
Changelog
Verze 0.93 ze dne 23.9.2024
Velmi drobné opravy překlepů.
Verze 0.92 ze dne 3.10.2023
- Označeny "hvězdičkové kapitoly" – které se aktuálně nepřednáší (bude ještě aktualizováno...).
- Ve vztahu (1.40) doplněno chybějící minus.
- Ve vztahu (1.71) zaměněno P za A.
- V poznámce pod čarou na str. 30 opraveno Δz na a.
- V poznámce pod čarou na str. 35 jsou změněna znaménka u konstant C1 a C2.
- Název kapitoly 2.7 změněn na "Počáteční úloha pro pevné konce".
- Pod (5.2) doplněn disperzní vztah, který musí být splněn.
- Pod (5.11) doplněn disperzní vztah, který musí být splněn.
- V obrázku 6.9 byl upřesněn popisek. Místo vt je nově v(t−τ)≈vt.
- Pod vztahem (6.70) byla smazáno věta o rozměrové analýza – byla chybná.
- Na straně 102 pod (6.88) doplněna poznámka o nehybnosti těžkých jader.
- Ve vztahu (7.34) doplněn vztah cos(ωt+φ1−π2)=sin(ωt+φ1).
- V kapitole 8.2.9 opraven koherenční čas na 10−9s.
- Ve vztahu (10.22) doplněn vztah v2=ra.
- A další drobné opravy napříč skripty.
Verze 0.91 ze dne 15.12.2021
- Položky v obsahu jsou nyní klikatelné.
- Opraven index/exponent ve vztahu (1.6).
- V poznámce pod čarou na straně 30 v poslední větě opraveno δz na a.
- Ve vztahu (3.17) doplněno chybějící minus v exponentu exponenciály úplně vpravo.
- Ve vztahu (3.18) opraveno k na κ.
- Ve vztahu (4.46) přidána chybějící konstanta v1 do posledního členu ve jmenovateli.
- Nad (5.24) přidáno minus: F(x)=e−ikx.
- Obrázek 7.1 opraven, aby správně zobrazoval amplitudu →Ey0.
- Pod (7.15) přidána poznámka, že →n je jednotkový vektor.
- Kapitola 7.4 přejmenována na "Úloha odrazu EM vlny na rovinném rozhraní".
- V obrázku 8.10 opravena záměna slova stínítko za přepážku.
- Ve vztahu (8.59) doplněn chybející řád maxima m.
- A další drobné opravy napříč skripty.
Verze 0.9 ze dne 14.9.2021
- Přidány kapitoly 9 a 10 – Geometrická optika a Limity klasické fyziky.
- Přidáno vysvětlení o reálných a komplexních řešeních v sekci 1.3.
- Dodán obrázek ke středním hodnotám v sekci 1.4.
- Přidán komentář o úplnosti řešení nalezeného metodou módů v sekci 1.7.2.
- Upravena kapitola 2.3 – podélné kmity
- Přidán výpočet rychlosti zvuku v sekci 2.4.
- Upraven výpočet kmitů struny s pevnými konci v sekci 2.5.
- Upraveno odvození disperzního vztahu v reaktivním módu pro řetízek atomů v sekci 3.1.3.
- Přidána jednoduchá aplikace realcí neurčitosti na konci kapitoly 3.3.
- Přepsána kapitola 4.5 o matici přenosu.
- V sekci o tlaku záření je přidán komentář o vlivu úhlu dopadu na jeho velikost.
- V sekci 7.4.1 přidán vysvětlující komentář o LN exponenciál
- Přidán explicitní vyjádření pro Fresnelovy vzorce po změně kladného směru elektrického pole včetně obrázku nových kladných směrů.
- A další drobné úpravy a opravy napříč skripty.
Verze 0.8x ze dne 15.12.2020
- 15.12.: Opraveny drobné chyby a drobné změny v kapitolách 6, 7 a 8:
- (7.10): Přidána závislost na z: →E(z,t), v exponencielách změna ze z0 na z.
- V kapitole 7.3 změneno označení rozlišovací doby přístroje z tr na tret.
- Nad (7.77) doplněn odkaz na rci (7.76): "Siny v rovnicích (7.76)...".
- V (7.80) a (7.81) prohozeno pořadí rovnic, aby bylo konzistentní se všemi předešlými rovnicemi.
- (8.14): Změněno označení retardovaných časů z tr1 a tr2 na tret1 a tret2.
- (8.65) a pod (8.66): Změněno označení úhlu odklonu z ϑ na θ, aby bylo konzistentní s předchozími kapitolami
- Pod (8.65) opraveno z chybného sinϑ=rL na sinθ=rR=r√r2+L2.
- V kap. 8.2.9 ve 2. odstavci doplněna chybějící reference "Na konci kapitoly ??", ?? = 8.2.4.
- (8.69): Pravý vzorec byl chybný! Má být d≪λΔϑ.
- Odstavec pod (8.69): Opraveno kritérium pro velikost otvoru pro sluneční světlo. Má být: d≪70μm<0,1mm.
- A drobné gramatické opravy na vícero místech...
- 18.11.: Opraveny drobné chyby napříč skripty:
- (1.40): Přidáno Fi(→x0)=.
- Kap. 1.8 druhý odstavec druhá věta: přidáno "... odměřují 'kartézské' výchylky ...".
- Pod (1.94): příslušná vlastní čísla > příslušné vlastní vektory.
- Kap. 2.1.1: V odstavci za vzorcem (2.7), ve vzorci (2.8), (2.9) a (2.12) změněno eikz, resp. eikla, resp. cos(kla), na ei(kz+φ), resp. ei(kla+φ), resp. cos(kla+φ).
- (2.8): Doplněno =cos(kla+φ).
- (2.9): Doplněno Re na obou stránách rovnice.
- (2.110): Opravena derivace z ∂ψ∂z na ∂ψ∂t.
- (2.120): Odstraněna 12.
- Odstavec nad (3.76): soustředěného > soustředené, přidáno "(daný Fourierovou transformací spektra ˜C(k))".
- (4.31): vpravo přidána amplituda A, tzn. Ae−i(ωt−k1z).
- (4.38): Překlep v pojmenování transmisního koeficientu, má být R+T=1.
- (4.39): Doplnění vyčíslení v bodě (0,t), tzn. M∂2ψ12(0,t)∂t2.
- nad (6.60): Opraveno z "vynásobíme-li ... dVdt ..." na "vynásobíme-li ... dt a vydělíme dV ...".
- pod (6.70): Přidán komentář o číselných rovnostech vlivem zápisu |→n|=1.
- nad (6.89): objemovou hustotu polarizace > objemovou hustotu dipólového momentu.
- 31.8.: Přidán zbytek kapitoly o difrakci: difrakce na kruhovém otvoru a vliv koherence na viditelnost difrakčního obrazce.
- 20.2.: Opraveny drobné chyby napříč celými skripty:
- Odstraněn obrázek 3.3.
- V obrázku 3.10 opravena amplituda spektra C(ω) na A/2.
- A další drobné opravy napříč textem.
- 22.1.: Přidán prostředek kapitoly o difrakci: Fraunhoferův difrakční integrál a difrakce na dvojštěrbině, difrakční mřížce a obdélníkové štěrbině.
- 16.1.: Opraveny chyby napříč celými skripty:
- V sekci 1.6 byla opravena záměna označení elastické C a absorpční D amplitudy.
- V sekci 3.4.2 opraveny vzorce (3.68) (ve vytknuté exponenciále k→k0) a (3.70) (k′−k0→k′+k0).
- V sekci 4.5 v poznámce pod čarou o inverzi matice 2x2 prohozeny prvky matice a12 a a21.
- V sekci 6.2 pod vzorcem (6.30) opraveno vyjádření v⊥=a⊥τ.
- V sekci 6.4 pod vzorcem (6.94) opraven rozsah frekvencí pro reaktivní prostředí na ω∈(ω0,√ω20+Ne2mε0).
- V sekci 7.4 doplněny odmocniny do vzorců (7.52).
- V sekci 7.4.1 ve vzorci (7.69) opraveny indexy z →Ed na →Et.
- V sekci 7.4.2 ve vzorci (7.76) v poslední rovnici vpravo opraveno 1+R⊥ na 1−R⊥.
- V sekci 7.4.4 ve vzorci (7.89) prohozeno pořadí úhlů π2−θB.
- A další drobné opravy napříč textem.
- 9.1.: Přidán začátek kapitoly o interferenci a difrakci - vliv koherence na viditelnost interference, Babinetův princip.
Verze 0.7x ze dne 9.12.2019
- 9.12.: Přidána kapitola o Fresnelových vzorcích.
- 29.11.: Do šesté kapitoly přidány podmínky napojení EM pole. Opraveny nalezené překlepy ve 2. a 6. kapitole.
- 27.11.: Přidán prostředek kapitoly o polarizaci - měření polarizace a nepolarizované světlo
- 20.11.: Přidán začátek kapitoly o polarizaci - popis polarizace, polarizátor a vlnová destička.
Verze 0.6x ze dne 14.11.2019
- 14.11.: Přidán vlnovod.
- 13.11.: Přidána sekce o modelu EM vlny v látce a plazmatu.
Verze 0.6 ze dne 5.11.2019
- Přidána část šesté kapitoly – Elektromagnetické vlnění.
- Opraveny obrázky evanescentních vln ve třetí kapitole.
- Opraveny hodnoty koeficientů průchodu a odrazu u zakončení struny.
- Další drobné opravy a modifikace...
Verze 0.5 ze dne 22.10.2019
- Přidána pátá kapitola – Vlny v prostoru.
Verze 0.4 ze dne 18.10.2019
- Přidána čtvrtá kapitola – Odrazy vln.
- Přeformulán text v sekci 2.3 Podélné kmity.
- Přidány vysvětlující obrázky do sekce 2.9 Energie vlnění.
- Další drobné korektury.
Verze 0.31 ze dne 9.10.2019
- Ve vzorci (2.63) opraveno km=mπL místo km=2πmL.
- Přidán obrázek k souřadnicím "světelného kužele".
- Přidáno řešení počáteční úlohy d'Alembertova řešení.
Verze 0.3 ze dne 7.10.2019
- Přidána třetí kapitola – Disperzní vztah, vlnové balíky, grupová rychlost.
- V kapitole 2.1.2 byl opraven nesprávný postup při používání Lagrangeových vět o přírůstku funkce (a překlepy v poznámce pod čarou číslo 5).
Verze 0.2 ze dne 30.9.2019
- Přidána druhá kapitola – Kmity struny a postupné vlnění.
- V první kapitole přidáno chybějící i u vyjádření imaginární části na str. 6. Přidáno vysvětlení řetězového pravidla na str. 13. Upraven odstavec u normalizace normálních souřadnic.
Verze 0.1 ze dne 23.9.2019
- Přidána první kapitola – Kmity soustav s konečným počtem stupňů volnosti.
Verze 0.0
- Neexistující materiál neobsahující nic.