MQN.gr

Παρουσιάζονται αναλυτικά τα κύματα και η διάδοσή τους σε ελαστικά μέσα σε μία, δύο και τρείς διαστάσεις. Διάδοση των κυμάτων σε υγρά καθώς και ακουστικά κύματα. Ακολούθως αναπτύσσονται τα ηλεκρομαγνητικά κύματα και γίνεται αναφορά στους νόμους της οπτικής. Μετά από συνοπτική παράθεση των αρχών της κβαντομηχανικής παρουσιάζονται οι αρχές λειτουργίες των Laser. Στην τελευταία ενότητα αναπτύσσονται οι βασικές ένοιες της Θερμοδυναμικής, παρουσιάζονται οι θερμικές ιδιότητες της ύλης, και διατυπώνονται οι νόμοι της Θερμοδυναμικής σε συνδυασμό με στοιχειώδεις εφαρμογές.

Ταλάντωση
Απλός αρμονικός ταλαντωτής, με απόσβεση και εξωτερική διέγερση, παράγοντας ποιότητας και φαινόμενα συντονισμού.
Το πρόβλημα των συζευγμένων ταλαντωτών και των κανονικών τρόπων ταλάντωσης (ιδιοσυχνότητες, κανονικές συντεταγμένες).

Μηχανικά κύματα σε μία διάσταση
Μηχανικά κύματα σε συνεχή ελαστικά μέσα σε μία διάσταση. Κυματική εξίσωση σε συνεχή ελαστική χορδή. Εγκάρσια και διαμήκη κύματα. Οδεύοντα κύματα: διάδοση ενέργειας, χαρακτηριστική αντίσταση ελαστικού μέσου, ανάκλαση και διάδοση οδευόντων κυμάτων σε ασυνέχεια. Στάσιμα κύματα: κανονικοί τρόποι ταλάντωσης σε συνεχές ελαστικό μέσο, μέθοδοι Fourier.

Μηχανικά κύματα σε δύο διαστάσεις
Kύματα σε ελαστικές μεμβράνες. Επιφανειακά κύματα σε υγρά.

Κύματα σε 3-Διαστάσεις
Ακουστικά κύματα. Ηλεκτρομαγνητικά κύματα, Πόλωση, Ανάκλαση, Διάθλαση.

Οπτική
Θεμελιώδεις νόμοι της οπτικής, γεωμετρική οπτική. Σύμφωνη οπτική ακτινοβολία: συμβολή από σύμφωνες πηγές, περίθλαση.

Αρχές Κβαντομηχανικής
Αρχές της Κβαντομηχανικής και η κυματική εξίσωση Schroedinger στο μικρόκοσμο. Δέσμια Κβαντομηχανικά συστήματα και διάκριτο φάσμα, Αρχές λειτουργίας των Laser.

Θερμοδυναμική
Θερμοκρασία και Θερμότητα (Θερμοκρασία-Θερμική Ισορροπία, Κλίμακες, Θερμιδομετρία – Αλλαγές φάσης, Μηχανισμοί διάδοσης θερμότητας). Θερμικές Ιδιότητες της Ύλης (Καταστατικές Εξισώσεις, Κινητικό-Μοριακό μοντέλο, Μοριακές Ταχύτητες, Θερμοχωρητικότητες). Πρώτο Θερμοδυναμικό Αξίωμα (ΔU=Q-W) και θερμοδυναμικές μεταβολές. Δεύτερο Θερμοδυναμικό αξίωμα και κύκλος του Carnot, Εντροπία. Εφαρμογές των Νόμων της Θερμοδυναμικής.

Ώρες εβδομαδιαίως: 3

Διδάσκοντες: Ι. Ράπτης, yraptis@mail.ntua.gr

Η ύλη του μαθήματος άλλαξε σε μεγάλο βαθμό το 2017. (Η παραπάνω ύλη είναι ανανεωμένη).

2012-13
1.Σύγγραμμα Pain: Τα 5 πρώτα κεφάλαια, χωρίς τις ενότητες και τα παραδείγματα ηλεκτρικών ταλαντώσεων σε κυκλώματα.
2.Σύγγραμμα Ingard: Κεφ. 1 (εκτός §1.7), Κεφ. 2, Κεφ. 3 (εκτός §3.7 και 3.8), §4.1, §5.2, 5.3 και 5.6, Κεφ. 6 (εκτός § 6.4 και 6.9), Κεφ. 7, Κεφ. 10.