NAZWA PRZEDMIOTU: Fizyka II

1. Cele

Celem kształcenia jest przekazanie i ugruntowanie wiedzy z zakresu podstawowych
pojęć i metodologii fizyki oraz zapoznanie z fizycznymi podstawami technik
informacyjnych. Oprócz zastosowań fotoniki wprowadzane są podstawy mechaniki
kwantowej oraz elementy fizyki ciała stałego.

2. Zakres

Światłowody. Budowa, podstawowe właściwości oraz zastosowania w telekomunikacji i
technice. Interferencja cienkich warstw. Kryształy fotonowe. Światłowody fotoniczne.

Polaryzacja światła. Ośrodki dwójłomne. Budowa i właściwości ciekłych kryształów.
Displeje ciekłokrystaliczne. Kineskopy, monitory plazmowe.

Kwantowa natura światła i materii. Zjawisko fotoelektryczne. Energia i pęd fotonu.
Falowa natura cząstek. Funkcja falowa. Interferencja i dyfrakcja elektronów. Zjawisko
tunelowe. Mikroskopia tunelowa.

Cząstka w studni potencjalnej. Poziomy energetyczne. Budowa atomu. Linie widmowe.
Studnie, druty, kropki kwantowe.

Budowa i zasada działania laserów. Absorpcja, emisja spontaniczna i wymuszona.
Własności promieniowania laserowego. Rodzaje laserów. Optyka nieliniowa, generacja
drugiej harmonicznej.

Kryształy. Pasma elektronowe. Przewodnictwo elektryczne. Półprzewodniki.
Domieszkowanie półprzewodników. Złącze pn. Dioda, tranzystor, układy scalone.

Półprzewodnikowe elementy optoelektroniczne. Diody elektroluminescencyjne, lasery
półprzewodnikowe. Detektory promieniowania. Kamery CCD i CMOS. Fotoogniwa.

Magnetyki. Ferromagnetyzm. Pamięci magnetyczne. Gigantyczny magnetoopór.
Pamięci optyczne. Pamięci półprzewodnikowe. Spin. Spintronika.

Zasada nieoznaczoności Heisenberga. Stany własne. Stany splątane. Kubit. Zasada
działania komputerów kwantowych. Kryptografia kwantowa.

3. Literatura podstawowa

• M.Karpierz,

udostępniony w formie elektronicznej dla studentów pliki pdf w

systemie ubi.

• D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Podstawy fizyki, tom. 5, Wyd. Naukowe PWN,

Warszawa 2003

• J. Orear, Fizyka, tom. 2, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 1993.

4. Literatura uzupełniająca

• R.P. Feynman, R.B. Leighton, M. Sands, „Feynmana wykłady z fizyki”, tom 1-3,

PWN, Warszawa 2001