Оптика — понятие и значение

Рассмотрим что означает понятие и значение слова оптика (информация предоставлена intellect.icu).

Оптика это — 1. Раздел физики, изучающий явления и свойства света.
2. Приборы и инструменты, действие которых основано на законах этой науки.

Оптика это — 1. Раздел физики, изучающий процессы излучения света, его распространения и взаимодействия с веществом. 2. собирательное Приборы и инструменты, действие к-рых основано на законах этой науки. * Волоконная оптика ( специальное ) — раздел оптики, изучающий передачу света и изображения по световодам, а также ( собирательное ) приборы и инструменты, посредством к-рых осуществляется такая передача.

Оптика это — 1. Оптики, ( греческое optiko). 1. Отдел физики, наука, изучающая явления и свойства света. Теоретическая оптика. Прикладная оптика. 2. Приборы и инструменты, действие к-рых основано на законах этой науки ( специальное ).

ОПТИКА

( греческое optike, от optomai — вижу). Учение о свете и действии его на глаз.

ОПТИКА

греческое optike, от optomai, вижу. Наука о распространении света и действии его на глаз. Оптический обман, — обман зрения.

ОПТИКА

отдел физики, учение о явлениях и законах света и о действии его на глаз.

ОПТИКА

учение о явлениях и законах света.

-и, женский род

1.

Раздел физики, изучающий свойства света и его взаимодействия с веществом.

2. собирательное

Приборы и инструменты, действие которых основано на законах отражения и преломления света.

{Греч. ‘οπτική}

Часть речи

Имя существительное

Словоформы

оптики, оптике, оптику, оптикой, оптикою, оптик, оптикам, оптиками, оптиках, оптик, оптику, оптиком, оптике, оптики, оптиков, оптикам, оптиками, оптиках

Синонимы wiki

магазин, катоптрика, вариооптика, кинооптика, фотооптика, электрооптика, оптоэлектроника, магнитооптика, нанооптика, очко, рефрактометрия, физика, физоптика

Цифровое произношение

Оптика имеет soundex-О132, metaphone-«aптика», double-metaphone APTK.

См. также

3. Волновая теория света и законы геометрической оптики

… звука . загибается кверху , не попадая на берег Принцип Ферма Итак , волновая оптика способна объяснить явления отражения и преломления света . столь же успешно , как и геометрическая … … способна объяснить явления отражения и преломления света . столь же успешно , как и геометрическая оптика В основу последней , трактующей явления на основе законов распространения лучей ., положен принцип … (Колебания и волны (Оптика, акустика и радиофизика))

Физика. Предмет, методы, история,Теоретическая и экспериментальная физика , теории физики

… описанию Ибн ал-Хайсам считается [кем ] основоположником научного метода В своей «Книге о оптике »;, написанной в 1021 году , он. описывал эксперименты , поставленные для того, чтобы доказать справедливость своей .

.. … физики . из массы натурфилософии в отдельную область и развитием отдельных разделов .физики : механики , оптики , термодинамики и т д Большинство историков придерживаются мнения о том, что научная революция началась . в 1543 году … (Введение в физику, основы)

Фотоника как наука

… устройств и. их разнообразных применений Коренные области исследований фотоники включают волоконную и интегральную оптику , в. том числе нелинейную оптику , физику и технологию полупроводниковых соединений , полупроводниковыелазеры ,.оптоэлектронные устройства … … По некоторым данным новый , обобщенный термин «фотоника »; постепенно вытесняет термин . — «оптика »; История фотоники Фотоника как область науки началась в 1960 году с изобретением . лазера … (Фотоника)

Лазеры, виды, теория ,Принципы лазерной техники

… бы.повысить качество таких измерений Наряду с проблемами ВОЛС существуют общие для волоконной оптики проблемы . такие как нелинейные эффекты в оптических волокнах . Нелинейные эффекты в оптическом волокне обусловлены … … деформаций .в некоторой среде , пронизывающей все тело , — в мировом эфире К концу XVII в в оптике сложилось весьма своеобразное положение И та и другая теории объясняли основные оптические … (Квантовая электроника)

Цифровой зеркальный, беззеркальный и псевдозеркальный фотоаппарат

… исключает попадание пыли и загрязнений . на поверхность матрицы , неизбежное в зеркальных фотоаппаратах со сменной оптикой Характер изображения Несмотря на важность физических характеристик матриц большого размера , более … … Однако , большая матрица сводит преимущество компактности практически до.нуля из-за габаритов сменной оптики , зачастую превышающих размеры объективов для зеркальных . камер Тем не менее , в профессиональной … (электромеханические устройства электронных аппаратов)

Эфир в физике

. .. резко . возросли Следующие (после ) почти сто лет обозначены триумфальным успехом волновой . оптики во всех областях Классическая волновая оптика была завершена , поставив в то же время … … не рассматривались как чисто спекулятивные , из. них следовало формально вывести основные эффекты волновой оптики Однако подобные попытки имели мало успеха Френель предположил , что эфир состоит … (Прикладная физика)

---

оптимальный

---

20 разделов физики: что это такое и что изучают?

Содержание

• Какие разделы физики?
• 1. Классическая механика.
• 2. Электромагнетизм.
• 3. Термодинамика
• 4. Квантовая механика.
• 5. Акустика
• 6. Астрофизика
• 7. Биофизика
• 8. Кинематика
• 9. Космология.
• 10. Динамика
• 11. Статический
• 12. Атомная физика.
• 13. Ядерная физика
• 14. Медицинская физика.
• 15. Молекулярная физика.
• 16. Геофизика
• 17. Механика жидкостей.
• 18. Метеорология
• 19. Оптика.
• 20. Относительность

Какие разделы физики?

Физика — это фундаментальная наука, изучающая материю и ее движение в пространстве и времени, а также концепции энергии и силы, поэтому изучайте Вселенную и ее действие. Это теоретическая и экспериментальная наука, имеющая различные области изучения, которые помогают нам лучше понять нашу реальность.

1. Классическая механика.

Механика — один из основных разделов физики, изучающий движение тел и силы, действующие на них. Для этого он использует законы Ньютона и обычно применяется при изучении запуска ракет.

2. Электромагнетизм.

Электромагнетизм — один из основных разделов физики, изучающий электрические и магнитные явления. Опишите, как происходит взаимодействие заряженных частиц в электрических полях.

Электромагнетизм — одна из четырех фундаментальных сил Вселенной. Эта отрасль обычно применяется при изучении и разработке электронного оборудования, электрических систем и прочего.

3. Термодинамика

Раздел классической физики, изучающий типы энергии, в особенности получаемые от тепла и температуры, а также процессы передачи тепловой энергии и их влияние на тела. Термодинамика широко применяется в различных областях, например в автомобильной промышленности.

4. Квантовая механика.

Квантовая механика — один из основных разделов современной физики, изучающий атомы, их свойства и взаимодействия, а также поведение субатомных частиц. В этом смысле он изучает природу в мельчайших ее измерениях. Он применяется в различных исследованиях, таких как поведение твердых тел.

5. Акустика

Акустика — это раздел физики, изучающий звук, его распространение, явления, которые его порождают, в том числе то, как он слышен и как он влияет на тела. Эти исследования применяются по-разному, например, в дизайне музыкальных инструментов.

6. Астрофизика

Астрофизика изучает тела, находящиеся в космосе, их движения, свойства и явления. Его знания помогают нам понять, как работают космос, звезды, галактики и планеты, в том числе благодаря развитию астрономических обсерваторий.

7. Биофизика

Биофизика опирается на исследования в области биологии и физики, чтобы изучить, как различные биологические процессы протекают в живых существах, и объяснить их действие и важность. Например, это позволяет нам узнать, как работают клеточная энергия или нервные импульсы.

8. Кинематика

Кинематика — это раздел физики, который изучает и описывает движения твердых объектов и их траекторию во времени, поэтому она вычисляет скорость, ускорение и смещение, которых они могут достичь. Он используется по-разному, например, при изучении движения пружины.

9. Космология.

Космология — это раздел современной физики, изучающий законы, управляющие Вселенной, ее происхождение и то, как действуют силы между небесными телами. Его цель — лучше понять существование Вселенной и определить ее будущее.

10. Динамика

Динамика — это раздел физики, изучающий причины, вызывающие движения тел и их физические изменения в физической системе, например силы. В этих исследованиях могут применяться законы Ньютона, и они используются для расчета деформации или трения, которым подвергаются тела.

11. Статический

Статика — это раздел физики, который используется для изучения баланса сил, действующих на тела, находящиеся в системе в состоянии покоя. То есть его скорость равна нулю, как и сила его ускорения. Это часть изучения законов Ньютона.

12. Атомная физика.

Атомная физика — это раздел физики, который фокусируется на изучении атома, его структуры, энергетических состояний (деление и синтез), взаимодействия его частиц и его электронной конфигурации.

13. Ядерная физика

Ядерная физика изучает ядро ​​атома, которое состоит из различных частиц, таких как протоны и нейтроны, которые удерживаются вместе различными силами и взаимодействиями друг с другом.

Точно так же эта ветвь современной физики изучает выделение радиоактивной энергии, которая генерируется атомами и приводит к сильному удару. Ядерная физика часто применяется на атомных станциях для получения энергии.

14. Медицинская физика.

Это многопрофильная отрасль, в которой применяются знания физики, биологии и медицины. Он служит для установления принципов и методов для получения более точных медицинских диагнозов и лечения, а также для предотвращения различных заболеваний. Применяется в области медицины и здоровья человека.

15. Молекулярная физика.

Молекулярная физика изучает физические свойства молекул и взаимодействие их атомных структур. Следовательно, это связано с другими исследованиями в области оптики, биологии, материаловедения и прочего. Этот раздел физики может быть применен, например, в фундаментальных исследованиях взаимодействия электромагнитных полей.

16. Геофизика

Это наука, которая изучает Землю с помощью методов и принципов физики, поэтому она использует, среди прочего, исследования механики, электромагнетизма, радиоактивных явлений. Также геофизика делится на две области: внутренняя геофизика и внешняя геофизика.

17. Механика жидкостей.

Механика жидкостей направлена ​​на изучение динамики или поведения жидкостей и газов в состоянии покоя или движения. Эта отрасль применяется в исследованиях, связанных, в частности, с гидравлическими или топливными системами.

18. Метеорология

Метеорология — это наука, изучающая атмосферу и ее компоненты. Он использует разнообразные знания физики для изучения и анализа погодных условий, метеорологических явлений, атмосферы, движения воздуха и воды на земной поверхности, среди прочего. Этот раздел физики позволяет нам делать прогнозы погоды.

19. Оптика.

Оптика — это раздел физики, изучающий свет и его поведение, а также его влияние на другие тела и его свойства на основе световых явлений и световой энергии. Даже эта ветка изучает видение и восприятие света людьми. Оптика применяется при разработке оптических волокон и в оптоэлектронике.

20.

Относительность

Относительность является частью теорий, разработанных Альбертом Эйнштейном для изучения физических явлений, учитывая, что время и пространство относительны, а не абсолютны, поскольку принимаются во внимание различные точки зрения наблюдателей.

Теории Эйнштейна изменили принципы физики, включив концепции пространства и времени, а также исследования гравитации, космологии и астрофизики, среди прочего.

Вам также может понравиться:

• Физический
• Классическая физика
• Современная физика

Оптика, точнее – физическая оптика

Главная Другое Экономика Финансы Маркетинг Астрономия География Туризм Биология История Информатика Культура Математика Физика Философия Химия Банк Право Военное дело Бухгалтерия Журналистика Спорт Психология Литература Музыка Медицина

страница 1 Введение ПРЕДМЕТ ОПТИКИ Оптика, точнее – физическая оптика, есть раздел физики, изучающий свойства и физическую природу света, а также его взаимодействие с веществом . Под светом понимают не только видимый свет, но и примыкающие к нему широкие области спектра электромагнитного излучения – инфракрасную и ультрафиолетовую. Различные участки спектра электромагнитного излучения отличаются друг от друга длинной волны λ и частотой ν – величинами, характеризующими не только волновые, но и квантовые свойства электромагнитного излучения. Электромагнитный спектр принято делить на радиоволны, инфракрасное, видимое, ультрафиолетовое, рентгеновское и гамма-излучения. Между ними нет резких переходов, сами участки перекрываются, а границы между ними условны. Видимое, ультракрасное и ультрафиолетовое излучения составляют так называемую оптическую область спектра. Выделение такой области спектра обусловлено не только близостью соответствующих участков спектра, но и сходством методов и приборов, применяющихся для ее исследования и разработанных исторически главным образом при изучении видимого света (линзы и зеркала, призмы и дифракционные решетки, интерференционные приборы). Диапазон оптического спектра 10-6 м = 10 нм ≤ λ ≤ 2 мм = 2.10-3 м 1,5∙1011 Гц≤ ν ≤ 3∙1016 Гц Видимое излучение 400 нм ≤ λ ≤ 760 нм Ультрафиолетовое излучение 10 нм ≤ λ ≤ 400 нм Инфракрасное излучение 760 нм ≤ λ ≤ 2мм В оптической области спектра частоты ν уже перестают быть малыми по сравнению с собственными частотами атомов и молекул, а длины волн большими по сравнению с молекулярными размерами и межмолекулярными расстояниями. Поэтому в этой области становятся существенными явления, обусловленные атомистическим строением вещества. По той же причине, наряду с волновыми, проявляются и квантовые свойства света. Область явлений, изучаемая физической оптикой, весьма обширна. Оптические явления теснейшим образом связаны с явлениями, изучаемыми в других разделах физики, а оптические методы исследования относятся к наиболее тонким и точным. Поэтому неудивительно, что оптике на протяжение долгого времени принадлежала ведущая роль в очень многих фундаментальных исследованиях и развитии основных физических воззрений. Например, две основные теории XX столетия – тория относительности и теория квантов – зародились и в значительной степени развились на почве оптических исследований. ИСТОРИЧЕСКИЙ ОБЗОР РАЗВИТИЯ УЧЕНИЯ О СВЕТЕ Оптика относится к таким наукам, первоначальные представления которых возникли в глубокой древности. Важнейшая проблема оптики – вопрос о природе света. Греческий философ и математик ПИФАГОР (VI в. до н.э.) считал, что зрительные ощущения возникают благодаря тому, что из глаз к предмету исходят «горячие испарения». При дальнейшем развитии эти взгляды приняли более четкую форму в виде теории зрительных лучей, которая была развита ЕВКЛИДОМ (III в. до н.э.) Согласно этой теории зрение обусловлено тем, что из глаз истекают «зрительные лучи», которые ощупывают своими концами тела и создают зрительные ощущения. Евклид является основоположником учения о прямолинейном распространении света. Он установил законы отражения света от зеркал. В более позднее время ПТОЛОМЕЙ Клавдий (70 – 147 г.г. н.э.) развивал аналогичные взгляды, уделяя большое внимание изучению явления преломления света. Однако установить законы преломления света ему не удалось. Кроме Евклида, действие вогнутых зеркал знали и другие ученые древности. АРХИМЕД (287 – 212 гг. до н.э.) приписывают сожжение неприятельского фронта при помощи системы вогнутых линз, которыми он собирал солнечные лучи и направлял на римские корабли. Греческий философ, основатель атомистики ДЕМОКРИТ (460 – 370 гг. до н.э.) полностью отвергал представления о зрительных лучах. Согласно Демокриту, зрение обусловлено падением на поверхность глаза мелких атомов, исходящих от предметов. Противником теории «зрительных лучей» был и греческий философ АРИСТОТЕЛЬ (384 – 322 гг. до н.э.), который считал, что причина зрительных ощущений лежит вне человеческого глаза. Аристотель пытался объяснить цвета как следствие смешение света и темноты. Учения древних о природе света носит умозрительный характер. Тем не менее, хотя эти воззрения в большинстве являются гениальными догадками, они, безусловно, оказали большое влияние на дальнейшее развитие оптики. В первый период средневековья (150 – 700 г.г. н.э.) не было каких-либо серьезных работ в области оптики. В период с семисотых годов нашей эры наблюдается прогресс науки у арабов. Арабский ученый АЛЬХАЗЕН (латинизированное имя Абу Али Хайсама) (965 – 1039 гг.) в своих исследованиях развил ряд вопросов оптики. Он занимался изучением глаза, преломлением света, отражением света в вогнутых зеркалах. При изучении преломления света Альхазен доказал, что углы падения и преломления не пропорциональны, чем стимулировал дальнейшие исследования с целью отыскания закона преломления. Альхазен правильно отрицал теорию зрительных лучей, исходя из представлений, что из каждой точки светящегося предмета исходят лучи, которые, достигая глаза, вызывают зрительные ощущения. Он считал, что свет обладает конечной скоростью распространения. Роджер БЭКОН (1214 – 1294 гг.) исследовал отражение света в параболических зеркалах, определил положение главного фокуса вогнутого зеркала. Он также занимался анатомией и физиологией глаза. Лицам, обладающим слабым зрением, он рекомендовал пользоваться собирающими линзами. Итальянскому физику, математику и астроному Франческа МАВРОЛИКУ (1494 – 1575 гг.) принадлежит заслуга достаточно верного объяснения действия очков. Он также установил, что вогнутые линзы не собирают, а рассеивают лучи. Немецкому физику и астроному Иоганну КЕПЛЕРУ (1571 – 1630 гг.) принадлежат фундаментальные работы по теории оптических инструментов и физиологической оптике, основателем которой он является. Голландец Виллеборд СНЕЛЛИУС (1580 – 1626 гг.) установил закон преломления света, хотя не опубликовал его. Закон преломления в его современном виде был сформулирован французским математиком, физиком и философом Ренэ ДЕКАРТОМ (1596 – 1650 гг. ). Большое значение для геометрической оптики имел принцип Ферма, названный по имени сформулировавшего его французского математика и физика Пьера ФЕРМА (1601 – 1665 гг.). Этот принцип устанавливает, что свет между двумя точками распространяется по такому пути, на прохождение которого затрачивает минимум времени. Наиболее значительным достижением эпохи Возрождения было открытие дифракции света итальянским ученым Франческо ГРИМАЛЬДИ (1618 – 1663 гг.). Им было найдено, что свет, проходя через узкие отверстия или около краев непрозрачных экранов, испытывает уклонения от прямолинейного распространения. Он осуществил прямой опыт сложения двух световых пучков, которые исходили из двух отверстий в экране, освещенном Солнцем. При этом Гримальди наблюдал чередование светлых и темных полос. Впоследствии это явление было названо интерференцией. Гримальди высказал догадку, что это явление можно объяснить, если предположить, что свет представляет собой волнообразное движение. В вопросе о цветах тел он также высказывал правильную мысль, утверждая, что цвета есть составные части белого цвета. Однако Гримальди не разработал какого-либо исследовательского воззрения на природу света. Крупнейшие открытия в области оптики связаны с именем гениального английского физика и математика Исаака НЬЮТОНА (1643 – 1727 гг.). Он открыл явление дисперсии света в призме, а также выполнил работы по интерференции и дифракции. Для объяснения световых явлений Ньютон принимал, что свет представляет собой вещество, испускаемое в виде необычайно мелких частиц светящимися телами. Таким образом, Ньютон является создателем корпускулярной теории света, которую он называл теорией истечения. Теория истечения хорошо объясняла существование цветов спектра и прямолинейность распространения света. Однако она встретилась с очень большими трудностями при объяснении явлений отражения и преломления, дифракции и интерференции. Несмотря на это, теория истечения господствовала в науке в течение всего XVIII в. и в первой четверти XIX столетия, пока она не была ниспровергнута волновой теорией. Волновая теория света разрабатывалась в трудах английского физика Роберта ГУКА (1635 – 1703 гг.) и голландского ученого Христиана ГЮЙГЕНСА (1629 – 1695 гг.). Гюйгенсу принадлежит открытие принципа, носящего его имя, который позволяет проводить детальный кинематический анализ волнового движения и установить различные закономерности в этой области. Выдающимся событием в истории физики XIX столетия явилась победа волновой теории. Большая заслуга в этом отношении принадлежит английскому ученому Томасу ЮНГУ (1773 – 1829 гг.), который разработал основные положения по интерференции волн (1802 г.). Победа волновой теории света связана с именем гениального французского физика Огюстена Жана ФРЕНЕЛЯ (1788 – 1827 гг.). Он возродил принцип Гюйгенса и соединил его с принципом интерференции, разработанным Юнгом, что позволило ему создать стройную математическую теорию дифракции света (1818 г. ) и объяснить с точки зрения волновой теории прямолинейное распространение света. Немецкий физик Йозеф ФРАУНГОФЕР (1787 – 1826 гг.) изобрел дифракционную решетку (1821 г.), с помощью которой определил длины волн, соответствующих темным линиям солнечного спектра. Немецкий физик Густав Роберт КИРХГОФ (1824 – 1887 гг.) в 1882 г. дал стройную математическую формулировку принципа Гюйгенса–Френеля, позволившую устранить некоторые недочеты в теории Френеля. Теорема Кирхгофа явилась математическим фундаментом теории дифракции. Большие успехи в дальнейшем развитии волновой теории света связаны с именами физиков Альберта Абрахама МАЙКЕЛЬСОНА (1852 – 1931 гг.), Шарля ФАБРИ (1867 – 1945 гг.) и Альфреда ПЕРО (1863 – 1925 гг.) (ими изобретены двухлучевой интерферометр Майкельсона, многолучевой интерферометр Фабри–Перо). Несмотря на достижения в области волновой оптики, ряд явлений (флюоресценция, фосфоресценция, излучение и поглощение света) не находили объяснения в волновой теории света. Перед волновой теорией света стояла одна весьма трудная задача: обосновать упругую теорию света, т.е. теорию световых явлений, основанную на представлении о распространении света в виде поперечных волн в светоносном эфире. Над решением этой задачи работали Френель, Пуассон, Коши, Кирхгоф и другие. Скорость света в воздухе измеряли Фуко, Физо, Корню, Майкельсон, Юнг и Форбс. Измерения в общем дали согласованные результаты по величине скорости распространения света – около 300000 км/с. Колоссальный труд выдающихся ученых, создателей упругой теории света, безусловно, дал большие результаты. Однако они не базировались на единой физической концепции. Поэтому появление электромагнитной теории света сразу уменьшило интерес к механическим теориям, так как любая механическая теория, претендовавшая на объяснение оптических явлений, должна была дать объяснение и электрическим явлениям. Эта задача оказалась непосильной для механических теорий. Наряду с другими разделами физики в XIX столетии интенсивно развивалось учение об электрических и магнитных явлениях. Гениальный английский физик Джеймс Клерк МАКСВЕЛЛ в 1865 г. сформулировал основные законы в учении об электричестве и магнетизме – так называемые уравнения Максвелла. Они давали возможность описать процессы в электромагнитном поле, находящемся в пространстве, где отсутствуют частицы вещества и в том числе свободные электрические заряды. Из уравнений Максвелла непосредственно следовало, что электромагнитное поле распространяется в пространстве в виде волн со скоростью, равной скорости света. Таким образом, Максвеллом была теоретически предсказана возможность распространения магнитных волн в свободном пространстве (вакууме) и создана электромагнитная теория света, согласно которой свет представляет собой электромагнитные волны очень короткой длины. Например, для видимого света эти волны занимают интервал спектра 0,40 – 0,76 мкм. Электромагнитная теория света объединила два крупнейших раздела физики – электричество и оптику. Однако теория Максвелла не объясняла явление дисперсии. Дальнейшее развитие теории об электричестве привело к открытию электронов и созданию электронной теории. На основе теории электронов были созданы электронная теория дисперсии и электронная теория излучения света атомами и молекулами, было дано объяснение очень большому числу оптических явлений, связанных с излучением, рассеянием и другими оптическими процессами. Немецкий естествоиспытатель Герман Людвиг Фердинанд ГЕЛЬМГОЛЬЦ (1821 – 1894 гг.) развил теорию дисперсии (1893 г.), предположив, что внутри атомов содержатся электроны, способные совершать как свободные, так и вынужденные колебания, которые в последнем случае происходят под действием электрического поля падающей на вещество световой волны. Первым наиболее ярким подтверждением этого было открытие в 1896 г. голландским физиком Питером ЗЕЕМАНОМ (1865 – 1943 гг.) явления расщепления спектральных линий источника, помещенного в сильное магнитное поле. Открытие Зеемана положило начало разделу оптики, который стал называться магнитооптикой. В 1875 г. английский физик Джон КЕРР (1824 – 1907 гг.) открыл двойное лучепреломление в телах, помещенных во внешнее электрическое поле. Совокупность явлений излучения и распространения света в телах, помещенных во внешнее электрическое поле, составляет раздел оптики, называемого электрооптика. Интенсивное развитие переживала оптика движущихся тел. Важнейшие явления, которые относятся к этой области, это аберрация света, открытая Брадлеем, эффект Допплера, явление Физо, заключающееся в частичном изменении скорости света в движущемся прозрачном веществе, и другие. Физики XIX в. принимали, что электромагнитные волны распространяются в особой среде – эфире. Таким образом, все проблемы объединялись в одну – проблему взаимодействия движущегося вещества и эфира. Френелем, Герцем, Планком, Лоренцем выдвигались различные гипотезы для ее решения. Результаты, полученные из электронной теории Лоренца, согласовывались с результатами экспериментальных фактов. Теория Лоренца исходила из того, что эфир является неподвижным и не увлекается телами. Из нее следовало, что можно опытным путем обнаружить движение Земли относительно эфира. Майкельсон в 1881 г. выполнил такой эксперимент с помощью изобретенного им интерферометра. Однако опыты дали отрицательный результат – никакого «эфирного ветра» обнаружить не удалось. Не привели к успеху и попытки обнаружить «эфирный ветер» другими, не оптическими средствами. Первую попытку объяснить этот факт сделали Лоренц и Фиц-Джеральд. Однако и их гипотеза не сняла всех противоречий. Это привело Лоренца к необходимости создания принципиально новых, по сравнению с галилеевыми, преобразований координат и времени, в которых пространственные и временные масштабы оказались зависящими от скорости движения тел. Выдающийся физик Альберт ЭЙНШТЕЙН (1879 – 1955 гг.) на основе уравнений Лоренца в 1905 г. сформулировал новый принцип относительности, который приводил к представлениям о тесной связи пространства и времени с движущимися телами. На рубеже XX столетия развитие оптики привело к крутой ломке основных наиболее фундаментальных положений физической науки. 1895 г. ознаменовался открытием немецким физиком Вильгельмом Конрадом РЕНТГЕНОМ (1845 – 1923 гг.) невидимых, но сильно проникающих лучей, названных им Х-лучами (в настоящее время их называют рентгеновские лучи). Немецкий физик Макс Феликс Теодор фон ЛАУЭ (1979 – 1960 гг.) в 1912 г. открыл дифракцию рентгеновских лучей в кристаллах, тем самым, доказав, что рентгеновские лучи аналогичны световым лучам. В 1900 г. знаменитый немецкий ученый Макс Карл Эрнст ПЛАНК (1858 – 1947 гг.) создал квантовую теорию света, позволившую объяснить процессы излучения и поглощения света. На основе новых представлений Планк теоретически установил закон излучения абсолютно черного тела. Возникла ситуация, когда оказалось, что многие процессы описываются электромагнитной волновой теорией света, тогда как другие процессы поддаются объяснению лишь в квантовой (корпускулярной) теории. Это положение получило название дуализм волн и частиц. Квантовая теория позволила объяснить явления, которые не поддавались объяснению на основе волновых представлений. Например, явление фотоэффекта, открытого в 1887 г. Генрихом Рудольфом ГЕРЦЕМ (1857 – 1894 гг.). Большую роль в изучении фотоэффекта играли исследования выдающегося русского физика Александра Григорьевича СТОЛЕТОВА (1839 – 1896 гг.), установившего в 1888 г. законы фотоэффекта. В 1905 г. Эйнштейн на основе закона сохранения энергии в микромире разработал квантовую теорию фотоэффекта. Дальнейший фундаментальный шаг в развитии квантовой теории света был сделан благодаря работам датского физика Нильса Хендрика Давида БОРА (1885 – 1962 гг.), который в 1913 г. разработал квантовую теорию строения атома и квантовую теорию атомного излучения. В 1928 г. индийский физик Чандрасекхара Венката РАМАН (1888 – 1970 гг.) открыл явление молекулярного рассеяния света жидкостями с изменениями частоты рассеянного света. Это явление, получившего название комбинационного рассеяния света, объясняется квантовой теорией света. Одним из крупнейших открытий в оптике на рубеже второй половины ХХ столетия является открытие синхротронного излучения, которое возникает, когда электроны высоких энергий при движении их по орбитам в кольцевых ускорениях должны излучать электромагнитные волны. Это открытие теоретически было предсказано в 1944 г. советскими физиками Дмитрием Дмитриевичем ИВАНЕНКО и Исааком Яковлевичем ПОМЕРАНЧУКОМ. Оно было подтверждено в экспериментах 1946 – 1947 годов. 1954 г. ознаменовался открытием огромной важности. Советскими физиками Николаем Геннадьевичем БАСОВЫМ и Александром Михайловичем ПРОХОРОВЫМ и одновременно американским физиком Чарльзом Хардом ТАУНСОМ был создан квантовый генератор когерентного электромагнитного излучения. Первоначально такой генератор был создан в диапазоне λ=1,25 см и получил название мазер. Проведенный анализ показал, что возможно создание когерентной генерации в оптическом диапазоне. Первый импульсный оптический когерентный генератор на рубине с примесью ионов хрома в качестве активного вещества был построен Теодором Гарольдом МЕЙМАНОМ в 1960 году и получил название лазер. В 1961 г. Али ДЖАВАН, Уильям Ралф БЕННЕТ и ЭРРИОТ создали первый лазер непрерывного действия на смеси газов гелия и неона. Басову с сотрудниками принадлежат большие заслуги в обосновании возможности создания лазеров на полупроводниках (создан в 1962 г. Б.Лэксом, У.Думке, М.Нетеном и др.). В 1962 г. Ю.М.Денисюк предложил выполнять голографические записи в толстослойных голографических эмульсиях (голограммы Денисюка). Изображения, полученные при помощи этих голограмм, обладают объемностью и цветностью. Электромагнитная природа света Электромагнитная теория света установила тождество световых волн с электромагнитными волнами в свободном пространстве. Последние представляют собой быстропеременные электрические и магнитные поля, изменяющиеся по произвольному закону в зависимости от свойств источника и среды, в которой волны распространяются. Электромагнитная теория света называется классической (т.е. неквантовой) теорией поля. Она правильно описывает многие оптические явления. Из электромагнетизма известно, что распространение электромагнитных волн подчиняется уравнениям Максвелла. Для выяснения основных закономерностей, характеризующих распространение электромагнитных волн, будем считать среду идеально однородным диэлектриком (пренебрежем явлениями рассеяния и поглощения света) а сами волны – плоскими монохроматическими. Это означает, что фронт волны (поверхность постоянной фазы) представляет собой неограниченную плоскость, а колебания совершаются с одной строго определенной частотой. 1. Скорость распространения электромагнитной волны в диэлектрике () , где — показатель преломления среды, – относительная диэлектрическая проницаемость среды, – скорость света в вакууме. 2. В электромагнитной волне амплитуды напряженности электрического и магнитного полей связаны соотношением: 3. Средняя мощность, переносимая волной через поверхность площадью S, равна , где – угол между нормалью к поверхности и лучом (луч – нормаль к волновой поверхности). 4. На границе раздела двух диэлектриков () выполняются граничные условия для касательных и нормальных составляющих поля . 5. Уравнение плоской электромагнитной волны, распространяющейся вдоль оси ОХ, имеет вид: , либо , где: – фаза волны; – соответствует волне, распространяющейся в направлении, совпадающем с направлением оси ОХ, + соответствует волне, распространяющейся в направлении, противоположном направлению оси ОХ. Смотрите также: Оптика, точнее – физическая оптика 131.46kb. 1 стр. Основные понятия геометрической оптики. Принцип Ферма Оптика 1060.51kb. 7 стр. Учебно-методический комплекс дисциплины «Прикладная оптика» Образовательной профессиональной программы (опп) 313. 78kb. 1 стр. I часть. Волновая оптика. Уравнение волны. Общий случай сложения волн. Когерентные волны 37.65kb. 1 стр. Оптика. Атомная физика 1345.31kb. 9 стр. Программа кандидатского экзамена по специальности 93.82kb. 1 стр. С. Г. Лабораторные работы №254. Волновая оптика, М.; ргу нефти и газа; 1999. 19 с. Методическое пособие 108.27kb. 1 стр. Программа : 12 Физика оптических явлений Направление: 06 Физическая оптика и лазеры 20.56kb. 1 стр. Прикладная оптика и светотехника 345.93kb. 2 стр. Компьютерная оптика 45.44kb. 1 стр. Рабочая программа дисциплины ен. Ф. 06. Основы оптики (геометрическая оптика) по направлению подготовки бакалавров 200200. 62 «Оптотехника» 518.91kb. 6 стр. Экзаменационные вопросы по курсу «Оптика» 54.64kb. 1 стр.

Оптическая физика — Последние исследования и новости

• Атом
• RSS-канал

Оптическая физика изучает фундаментальные свойства света и его взаимодействие с материей. Это включает в себя классические оптические явления, такие как отражение, преломление, дифракция и интерференция, а также изучение квантово-механических свойств отдельных пакетов света, известных как фотоны.

Избранное

Последние исследования и обзоры

• Исследовательская работа
  08 октября 2022 г. | Открытый доступ

  • Мэтью Дж. Фонг
  • , Кристофер С. Вудхед
  •  и Роберт Дж. Янг

  Научные отчеты 12, 16919

• Исследовательская работа
  08 октября 2022 г. | Открытый доступ

  • org/Person»> Саид Радмард
  • , Ахмад Мошайи
  • и Кавех Пасандиде

  Научные отчеты 12, 16918

• Исследовательская работа
  07 октября 2022 г. | Открытый доступ

  • Джанлоренцо Массаро
  • , Давиде Джаннелла
  • org/Person»> и Милена Д’Анджело

  Научные отчеты 12, 16823

• Исследовательская работа
  07 октября 2022 г. | Открытый доступ

  • Амит Д. Лад
  • , Ю. Мисима
  • и Х. Хабара

  Научные отчеты 12, 16818

• Исследовательская работа
  07 октября 2022 г. | Открытый доступ

  • В.Ю. Мыльников
  • , Дуделев В.В.
  • и Соколовский Г.С.

  Научные отчеты 12, 16863

• Исследовательская работа
  06 октября 2022 г. | Открытый доступ

  Интерферометр с одним лучом и различными двухфотонными состояниями N00N реализуется посредством пространственной адаптации пар фотонов. Он позволяет наблюдать ускорение квантовой фазы Гуи — фазы, приобретаемой состоянием числа фотонов N параксиальных мод при распространении.

  • Маркус Хиеккамяки
  • , Рафаэль Ф. Баррос
  •  и Роберт Фиклер

  Природа Фотоника, 1-6

Все исследования и обзоры

Новости и комментарии

• Новости и просмотры | 27 сентября 2022

  Обмен энергией между двумя ридберговскими атомами индуцируется и наблюдается в наносекундном масштабе, что прокладывает путь для сверхбыстрых квантовых вентилей.

  • Пэн Сюй
  •  и Минг-Шэн Чжан

  Природа Фотоника 16, 673-674

• Новости и просмотры | 27 сентября 2022 г.

  Сочетание современных методов временного и пространственного формирования позволяет формировать импульсный лазерный свет во всех измерениях коррелированным образом, прокладывая путь для новых классов пространственно-временных волновых пакетов по запросу.

  • org/Person»> Пьер Бежо
  •  и Бертран Киблер

  Природа Фотоника 16, 671-672

Все новости и комментарии

Основы оптики: три основных направления оптической науки

Поскольку предполагается, что это блог, в значительной степени ориентированный на науку, я хотел бы начать с нескольких серьезных статей на научные темы. Как и большинство авторитетных научных блоггеров, я буду смешивать посты, посвященные основным научным концепциям, и посты, посвященные конкретным техническим темам. Этот пост будет одним из первых.

Моя специализация физика и область исследований оптика . Хотя у большинства людей слово «оптика» ассоциируется с созданием линз для очков, телескопов и микроскопов, в физике этот термин в более широком смысле относится к изучению поведения света и его взаимодействия с материей . Однако связь с очками и т. п. не случайна: разработка различных оптических инструментов побудила ученых более внимательно изучить поведение света, направляемого этими инструментами.

Сегодня мы можем грубо сгруппировать изучение оптики в три широких подобласти:

1. Геометрическая оптика , изучение света как лучей
2. Физическая оптика , изучение света в виде волн
3. Квантовая оптика , изучение света как частиц

Давайте рассмотрим каждое из этих подполей по очереди, как с исторической, так и с научной точки зрения.

1. Геометрическая оптика. Наш повседневный опыт со светом показывает, что он распространяется по большей части по прямым линиям. Когда солнечные лучи пробиваются сквозь щель в облаке или сквозь щель в темной листве, мы видим непрерывную «линию» или «поток» света, выходящий из этой щели. Если мы уменьшим зазор (в пределах, обсуждаемых ниже), поток станет уже, но останется потоком света.

Ранние исследователи оптики использовали геометрию для моделирования этого взгляда на свет. Постулируется, что свет распространяется по лучам — отрезкам прямых, которые в свободном пространстве прямые, но могут менять направление или даже искривляться при столкновении с материей.

Два закона определяют, что происходит, когда свет сталкивается с материальной поверхностью. Закон отражения , очевидно впервые сформулированный Евклидом около 300 г. до н.э., гласит, что когда свет сталкивается с плоской отражающей поверхностью, угол падения луча равен углу отражения. закон преломления , экспериментально установленный Виллебрордом Снеллом в 1621 году, объясняет способ, которым луч света меняет направление, когда он проходит через плоскую границу от одного материала к другому. Прямым следствием такого «изгиба» световых лучей является то, что объект, наполовину погруженный в стакан с водой, будет казаться изогнутым.

Из законов отражения и преломления можно определить поведение оптических устройств, таких как телескопы и микроскопы. Можно проследить пути различных лучей (так называемая «трассировка лучей») через оптическую систему и увидеть, как могут формироваться изображения, их относительную ориентацию и их увеличение. Фактически это наиболее важное применение геометрической оптики и по сей день: поведение сложных оптических систем можно в первом приближении определить, изучая пути всех лучей через систему.

Простой иллюстрацией этого является воздействие прозрачной стеклянной линзы на совокупность параллельных лучей, показанное на рисунке ниже. Набор лучей, входящих слева, дважды преломляется линзой, один раз на входе и один раз на выходе, и в результате все лучи собираются в фокусе справа.

В принципе, на картинке бесконечное количество параллельных лучей; мы, очевидно, рисуем только некоторые из них. Яркость светового поля в любой конкретной точке пространства пропорциональна плотности лучей (насколько близко они расположены) в этой точке. Таким образом, фокусирующее действие линзы приводит к яркому пятну в фокусе.

2. Физическая оптика. Глядя еще раз на картину фокусировки лучей выше, мы сталкиваемся с проблемой: в точке фокуса все лучи пересекаются. Следовательно, плотность лучей в этой точке бесконечна, что, согласно геометрической оптике, предполагает бесконечно яркое фокальное пятно . Очевидно, что это не может быть правдой.

Если мы поместим черный экран в плоскость фокальной точки и внимательно посмотрим на структуру фокального пятна, спроецированного на плоскость, экспериментально мы увидим изображение, смоделированное ниже:

В центре есть очень маленькое яркое пятно, а также гораздо более тусклые (увеличенные на этом изображении) кольца, окружающие центральное пятно. Эти кольца не могут быть объяснены использованием только геометрической оптики и являются результатом волновой природы света.

Хотя люди уже давно предполагали, что свет обладает волнообразными свойствами, прямых доказательств не было (обратите внимание на размер фокального пятна на картинке выше: кольца довольно трудно увидеть невооруженным глазом) до начала 1800-х годов. Ряд ученых предоставил теоретическую и экспериментальную основу для демонстрации того, что свет обладает волнообразными свойствами, среди них выделяются Томас Юнг, Йозеф Фраунгофер и Огюстен Френель. Из этой работы родилась область физической оптики.

Физическая оптика изучает волновые свойства света, которые можно условно разделить на три категории: интерференция, дифракция и поляризация. Интерференция — это способность волны интерферировать сама с собой, создавая локализованные области, в которых поле попеременно то очень яркое, то очень темное. Дифракция — это способность волн «огибать» углы и распространяться после прохождения через отверстие. Поляризация относится к свойствам света, связанным с его поперечной природой. Мы рассмотрим все эти термины более подробно в следующих постах.

Волновая природа звука может быть легко определена любым человеком даже без специального научного оборудования. Например, если вы стоите на противоположной стороне здания от друга, вне прямой видимости, крики вашего друга все равно будут слышны вам. Звуковые волны от вашего друга частично охватывают углы здания, позволяя вам слышать его или ее. Это можно рассматривать как пример дифракции. Волновая природа света не столь очевидна. Причина этого несоответствия связана с длина волны волн в каждом случае. Для наших целей длину волны можно рассматривать как расстояние, на котором обычно проявляются волновые эффекты. Для слышимого звука длина волны находится в диапазоне от миллиметров до 20 метров, в то время как для видимого света длина волны составляет порядка 0,0000005 метра, что намного меньше, чем можно наблюдать человеческим глазом.

3. Квантовая оптика. Вернемся к изображению фокального пятна, показанному выше, и теперь представим, что источник света, создающий фокальное пятно, находится на очень точном регуляторе яркости. Что происходит, когда мы медленно переводим диммер в положение «выключено»?

Физическая оптика предсказывает, что форма фокального пятна останется неизменной; он просто станет менее ярким. Однако, когда переключатель диммера поворачивается ниже некоторого критического порога, происходит нечто иное и довольно неожиданное: мы обнаруживаем свет в небольших локализованных «выбросах» энергии и вообще не видим нашу кольцевую картину.

Некоторые из этих брызг проиллюстрированы в части (a) рисунка ( очень грубое впечатление художника ) ниже. Если мы будем вести непрерывный подсчет того, сколько струй попало в каждое место, мы можем медленно построить усредненную картину того, где откладывается световая энергия; это показано в частях (b) и (c) рисунка ниже.

Примечательно, что мы обнаружили, что среднее пространственное распределение струй дает в точности кольцевой узор, предсказанный волновой теорией света! Теперь известно, что потоки энергии представляют собой отдельные 90 175 частиц 90 176 света, называемых 90 175 фотонами 90 176 .

Признание этого поведения частиц света развивалось в результате ряда открытий в конце 1800-х и начале 1900-х годов, кульминацией которых стало объяснение фотоэлектрического эффекта Эйнштейном в 1905 году с использованием концепции фотона. Фотоэлектрический эффект — это явление, при котором электроны могут выбрасываться с поверхности металла при освещении поверхности лучом света. Эффект имел ряд любопытных особенностей, которые, как показал Эйнштейн, легче всего объяснить, рассматривая свет как поток частиц.

Реальность такова, что свет обладает как волновыми, так и корпускулярными свойствами, в зависимости от условий измерения. Это то, что известно как корпускулярно-волновой дуализм и является одним из краеугольных камней современной физики. Это иллюстрируется любопытным развитием струй, упомянутым выше: отдельные частицы (фотоны) в конечном итоге создают волнообразный узор — каждая частица света, очевидно, «несет» с собой волновую информацию, необходимую для построения дифракционной картины.

Квантовая оптика занимается изучением корпускулярной (квантовой) природы света.

***

Таким образом, три отрасли оптической науки включают изучение света во все более мелких и точных масштабах измерений.

Все три ветви все еще активно изучаются. Геометрическая оптика обычно используется при проектировании сложных оптических систем, и исследователи изучают способы «улучшения» геометрических моделей, чтобы обеспечить лучшее совпадение с волновой теорией света. Физическая оптика находится на границе техники и чистой науки, поскольку новые физические следствия волновой природы света все еще открываются, и строятся оптические устройства, использующие эту волновую природу. Квантовая оптика используется в качестве инструмента для лучшего понимания теории квантовой механики, хотя в настоящее время изучается ряд весьма спекулятивных приложений, таких как квантовые вычисления и квантовая криптография.

По мере продолжения этого блога мы будем более подробно изучать каждую из ветвей, а также обсуждать некоторые приложения.

Нравится:

Нравится Загрузка…

Оптика и биофизика

О факультете

Доцент Кришна Сигдел использует атомно-силовую микроскопию для исследования биомолекул на уровне отдельных молекул. Он изучает структуру и динамику мембранных белков в близкой к нативной среде и при физиологических условиях. Доктор Сигдель в настоящее время развивает свою лабораторию и собирается установить атомно-силовой микроскоп для изучения мембранных белков. Его исследования носят полностью междисциплинарный характер, и в нем могут работать студенты, изучающие физику, инженерию, химию/биохимию и биологию. Доктор Сигдел также сотрудничает с доктором Артуром Робертсом из Фармацевтического колледжа Университета Джорджии в Афинах в изучении взаимодействия белков мембраны с лекарственными средствами и профессором Стивом Уайтом из Калифорнийского университета в Ирвине в исследованиях взаимодействия мембранных белков и липидов.

• Контактная информация и график работы доктора Сигделя

Профессор Алекс Смолл изучает два простых вопроса: сколько информации несет луч света и как мы можем использовать эти знания для извлечения информации из живой клетки? Доктор Смолл изучает фундаментальные ограничения микроскопии сверхвысокого разрешения, семейства флуоресцентных методов, которые позволяют визуализировать клетки с нанометровым разрешением, обнаруживая детали, недоступные для обычного светового микроскопа. Как теоретик, работа доктора Смолл в основном сосредоточена на понимании теории, которая заменяет дифракционный предел Аббе, на понимании того, как алгоритмы анализа изображений работают со сверхвысоким разрешением, а также на разработке и тестировании вычислительных инструментов для сверхвысокого разрешения. Кроме того, у доктора Смолл есть проекты по рассеянию света (разработка аналитических и вычислительных инструментов для изучения рассеяния от частиц с новой геометрией) и теории перколяции, ориентированные на перколяцию в сетях с новыми структурами, применимыми к новым системам материалов, а также применение некоторых идей перколяции к теоретические работы по сверхразрешению.

• Контактная информация и график работы доктора Смолл
• Веб-сайт доктора Смолл

Профессор Эртан Салик  разрабатывает оптоволоконные биосенсоры для обнаружения белков, вирусов и бактерий для применения в медицинской диагностике, безопасности пищевых продуктов, мониторинге окружающей среды и биозащите. Лаборатория доктора Салика — это действительно междисциплинарное место, заполненное студентами, специализирующимися в различных дисциплинах, таких как физика, биология, электротехника и машиностроение. Лаборатория доктора Салика оснащена инструментами и расходными материалами для проведения междисциплинарных исследований. Некоторые из инструментов в лаборатории включают в себя несколько столов оптики, многочисленные оптико-механические и оптические компоненты, лазеры, лазерные контроллеры и анализатор оптического спектра (350–1700 нм), компоненты оптоволокна (ответвители, усилители, контроллеры поляризации, модуляторы и т. д.). ), 3D-принтер, осциллографы, генераторы функций, холодильник/морозильник, аналитические весы, вытяжной шкаф, микроцентрифуга, печь для гибридизации.

• Контактная информация и график работы доктора Салика
• Веб-сайт доктора Салика

Профессор Нина   Абрамзон использует оптико-эмиссионную спектроскопию для изучения различных характеристик плазмы, таких как состав и температура. Доктор Абрамзон изучает влияние плазмы атмосферного давления на стерилизацию биопленок и спор. Она также занимается модификацией поверхности с помощью газоразрядной плазмы. Области применения обработки поверхности включают предотвращение роста биопленки на протезах и усиление связывания антител со стеклянными поверхностями. Доктор Абрамзон сотрудничает в этих проектах с преподавателями биологии, физики и материаловедения. Некоторые из инструментов в лаборатории доктора Абрамзона включают три плазменных реактора атмосферного давления SURFX и различные спектрометры, включая спектрометры Optics HR 4000 Ocean и спектрометр Acton SP2156 с ПЗС-детектором PIXIS100.

• Контактная информация и график работы доктора Абрамзона
• Сайт доктора Абрамзона

Профессор Стивен Макколи работал в области наносекундной и пикосекундной спектроскопии фотосинтетических систем и в других областях биофизики. Его текущие интересы включают фолдинг белков и акустическое линзирование.

• Контактная информация и график работы доктора Макколи

Профессор Курт Вандервурт сотрудничал с преподавателями физики и биологии для изучения воздействия газоразрядной плазмы на бактериальные биопленки. Вместе со своими коллегами-студентами он использует атомно-силовой микроскоп для визуализации бактерий до и после обработки плазмой. Кроме того, «зонд» этого сканирующего зондового микроскопа используется для определения микромеханических свойств отдельной бактерии. Наряду с приборами, предназначенными для других исследований (см. Физика твердого тела), в лаборатории доктора Вандервурт находится атомно-силовой микроскоп Quesant.

• Контактная информация и график работы доктора Вандервурт
• Веб-сайт доктора Вандервурта

Избранные публикации

К.П. Сигдель, Л.А. Уилт, Б.П. Марш, А. Г. Робертс и Г. М. Кинг; «Конформация и динамика Р-гликопротеина в липидном бислое, исследованные с помощью атомно-силовой микроскопии» (In Press, Biochemical Pharmacology, 2018 ) https://doi. org/10.1016/j.bcp.2018.08.017

Sigdel К.П., Питтман А.Е., Матин Т.Р., Кинг Г.М. (2018) Силовая спектроскопия высокого разрешения на основе АСМ. В: Любченко Ю. (ред.) Наноразмерная визуализация. Методы молекулярной биологии, том 1814. Humana Press, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк. DOI: https://doi.org/10.1007/978-1-4939-8591-3_4

Т. Р. Матин, К.П. Сигдел, М. Утесанович, Б. П. Марш, Ф. Галлацци, В. Ф. Смит, И. Костин и Г. М. Кинг, «Анализ сродства пептидов и липидов одной молекулы выявляет взаимосвязь между структурой раствора и разделением» Langmuir, 33 , 4057 ( 2017). DOI: 10.1021/acs.langmuir.7b00100

Дж. Миллер, А. Кастанеда, К. Х. Ли, М. Санчес, А. Ортис, Э. Алмаз, З. Т. Алмаз, С. Муринда, У.-Дж. Лин и Э. Салик, Биконически сужающиеся волоконно-оптические зонды для экспресс-анализа без использования меток, (2015) Биосенсоры , 5(2), 158-171; doi:10.3390/bios5020158

Чада, К.П. Сигдель, Р.Р.С. Гари, Т.Р. Матин, Л.Л. Рэндалл и Г.М. Кинг, «Стекло является подходящей подложкой для исследований мембранных белков с помощью атомно-силовой микроскопии высокого разрешения» Scientific Reports, 5, 12550 (2015)

Small, A. R. и Штальхебер, С.П., Роль алгоритмов анализа изображений в микроскопии локализации сверхвысокого разрешения, (2014) в Advanced Fluorescence Microscopy , под редакцией Майкла Конна и Анды Корнеа, опубликованной Elsevier, с. 227-242.

Ю, Т.Ю., Тран, Дж., Штальхебер, С.П., Каайноа, К.Е., Джепанг, К. и Смолл, А.Р., Перколяция узлов на решетках с низкими средними координационными числами, (2014) Journal of Statistical Mechanics: Theory and Эксперимент , P06014.

Смолл, А.Р., Партасарати, Методы локализации сверхвысокого разрешения, (2014) Ежегодный обзор физической химии , 65, 107-125.

Штальхебер, С.П., Смолл, А.Р., Алгоритмы локализации флуорофора для микроскопии сверхвысокого разрешения, (2014) Природные методы , 11, 267-279.

Вандервоорт, К.Г., и Бреллес-Мариньо, Г. Плазменная инактивация биопленок Pseudomonas aeruginosa , выращенных на боросиликатных поверхностях в системе непрерывного культивирования. (2014) PLOS ONE 9(10): e108512. doi:10.1371/journal.pone. 0108512

К.П. Сигдель, Дж.С. Грейер и Г.М. Король; «Трехмерная атомно-силовая микроскопия: вектор силы взаимодействия путем прямого наблюдения траектории иглы» Nano Letters , 13, 5106 (2013) DOI: 10.1021/nl403423p

Смолл А. Р., Фунг Дж., Манохаран В. Н., Обобщение оптической теоремы для рассеяния света частицей на плоской поверхности раздела, (2013) Журнал Оптическое общество Америки A , 12, 2519-2525.

Дж. Тран, Т. Ю, С. Штальхебер и А. Смолл, Пороги перколяции на трехмерных решетках с тремя ближайшими соседями. (2013) Журнал статистической механики: теория и эксперимент,  P05014

A. Небольшие, более быстрые и универсальные инструменты для флуоресцентной микроскопии сверхвысокого разрешения. (2012)  Nature Methods , 9, 655

Э. Салик, М. Медрано, Г. Кохун, Дж. Миллер, К. Бойтер, Дж. Кох, «Волоконный датчик SMS, использующий маломодовое волокно, имеет критическую длину волны поведение», (2012) IEEE Photonics Technology Letters . DOI:10.1109/LPT.2012.2184090

Р. Старр, С. Штальхебер, А. Смолл, быстрый алгоритм максимального правдоподобия для локализации флуоресцентных молекул. (2012) Optics Letters , 37, 413.

Э. Салик, «Количественное исследование коэффициентов отражения Френеля с помощью поляриметрии», (2012) American Journal of Physics , 80, 216. DOI: 10.1119/1.3672851

. Z 900 , К. Бойтер, Г. Кохун, Э. Салик и У.-Дж. Лин, «Обнаружение ботулинического нейротоксина с помощью конического волоконно-оптического биосенсора», (2011) Международный журнал биоинформатики и биотехнологии GSTF , 1, 1.

Ценг С., Абрамзон Н., Джексон Дж. О., Лин В. «Газоразрядная плазма эффективны для инактивации спор Bacillus и Clostridium» (2011) Appl Microbiol Biotechnol , DOI 10.1007/s00253-011-3661-0

A. Смолл, Модель обесцвечивания и сбора данных для микроскопии сверхвысокого разрешения, контролируемая одной длиной волны. (2011) Biomedical Optics Express , 2, 934.

Э. Шор, А. Смолл, Оптимальная схема сбора данных для микроскопии субволновой локализации отбеливаемых флуорофоров. (2011) Optics Letters , 36, 289.

Г. Кохун, К. Бойтер, М. Эррико, К. Вандервурт и Э. Салик, «Повышение чувствительности конических волоконно-оптических датчиков путем многократного прохождения через датчик, (2010) SPIE Optical Engineering , Volume 49 (3) 034401

Триет Нгуен, Майкл Мэнселл, Алекс Смолл, Теоретическое исследование формирования оптических структур монослоев с субволновым разрешением. (2010) Physics Letters A , 374, 2681

А. Селайя, Г. Стаф, Н. Рад, К. Вандервурт и Г. Бреллес-Мариньо, Инактивация биопленки Pseudomonas aeruginosa: снижение культивируемости клеток, адгезии к поверхностям, толщина биопленки при нетермической плазменной обработке высокого давления. (2010) IEEE Transactions on Plasma Science,  38, 3398 

Дж. К. Хоакин, К. Кван, Н. Абрамзон, К. Вандервурт и Г. Бреллес-Марино, Газоразрядная плазма — новое решение старой проблемы инактивации биопленки ? (2009) Microbiology,  155, 724

Вандервурт, К.