cải tiến chương trình giảng dạy vật lý lý thuyết cho sinh viên khoa vật lý, trường đại học sư phạm tp hcm

Có bốn môn học cơ sở của vật lí lí thuyết không kể lí thuyết tương đối tổng quát và lí thuyết tương đối hẹp - môn học sau này được giảng dạy như là phần tiếp theo của giáo trình đện độ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HCM

BÁO CÁO TỔNG KẾT

Đề tài nghiên cứu khoa học và công nghệ cấp trường

Cải tiến chương trình giảng dạy vật lý lý thuyết cho sinh viên khoa Vật lý, trường Đại học Sư phạm TP HCM

Mã số: CS.2005.23.91

Chủ nhiệm đề tài: TS Đỗ Xuân Hội

TP Hồ Chí Minh – 2008

DANH SÁCH NHỮNG NGƯỜI THAM GIA THỰC HIỆN ĐỀ TÀI

PGS TS Nguyễn Khắc Nhẹp, Khoa Vật Lý, Trường ĐHSP TP HCM TSKH Lê Văn Hoàng, Khoa Vật Lý, Trường ĐHSP TP HCM

ThS Lê Nam, Khoa Vật Lý, Trường ĐHSP TP HCM

CN Nguyễn Thành Trung, Khoa Vật Lý, Trường ĐHSP TP HCM

CN Nguyễn Ngọc Ty, Khoa Vật Lý, Trường ĐHSP TP HCM

TÓM TẮT Trong công trình này, một chương trình giảng dạy vật lý lý thuyết mới được đề nghị sau khi các tác giả của công trình đã nghiên cứu, tham khảo một số chương trình giảng dạy các bộ môn này ở một số truờng đại học trong và ngoài nuớc, đáng kể là của Đại học Khoa học tự nhiên (ĐHQG TP HCM) va của MIT (Massachusetts Institute of Technology)

Chương trình được xây dựng phù hợp với kế hoạch giảng dạy các bộ môn vật lý lý thuyết do Bộ Giáo dục và Đào tạo quy định, đồng thời, đảm bảo cho sinh viên của Khoa vật

lý, trường ĐHSP TP HCM có được một kiến thức vững chắc, hiện đại của các bộ môn cơ học lý thuyết, điện động lực học, cơ học lượng tử và vật lý thống kê

Chương trình được xây dựng cũng chú trọng đến nguyên lý kế thừa của giáo dục khi mối quan hệ giữa nội dung của các học vật lý đại cương và các môn học vật lý lý thuyết được đặc biệt nêu rõ

ABSTRACT

In this work, a new curriculum of theoretical physics is proposed after a careful study

of the ones taught at some Vietnamese and forein universities, notably the University of Natural Science of HCM City (HCMC National University) and MIT

The curriculum is constructed in good agreement with regulations of the Vietnamese Minister of Education and Trainning, and insure at the same time that the students of the faculty of physics of HCMC University of Education have the solid and modern knowledge

of theoretical mechanics, electrodynamics, quantum mechanics, and statistical physics

In constructing the curriculum, the authors have considered carefully the principle of inheritance of the general education when insisting on the relationship between the contents

of the general physics that the students have studied before and the ones of the theoretical physics

MỤC LỤC

I KHÁI NIỆM CHƯƠNG TRÌNH HỌC VẤN 4

II CÁC BỘ MÔN VẬT LÝ LÝ THUYẾT 5

III MỐI QUAN HỆ GIỮA CÁC BỘ MÔN VẬT LÝ LÝ THUYẾT VÀ VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG 8

1 Cơ học đại cương và cơ học lí thuyết cổ điển 8

2 Điện từ học đại cương, quang học đại cương, cơ học đại cương và điện động lực học 10

3 Cơ học lượng tử và vật lý nguyên tử và hạt nhân 12

4 Vật lý thống kê và nhiệt học đại cương 14

IV NỘI DUNG CÁC MÔN HỌC VẬT LÝ LÝ THUYẾT ĐƯỢC GIẢNG DẠY TẠI KHOA VẬT LÝ, TRƯỜNG ĐHSP TP HCM 16

1 Khái quát 16

2 Nội dung chương trình vật lí lí thuyết 16

V HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI 28

TÀI LIỆU THAM KHẢO 29

PHỤ LỤC A: CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG 30

PHỤ LỤC B: CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÝ LÝ THUYẾT 44

PHỤ LỤC C: CHƯƠNG TRÌNH MIT (2005) 49

PHỤ LỤC D: CHƯƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC PIERRE & MARIE CURIE (PARIS VI, PHÁP) 54

PHỤ LỤC E: CHƯƠNG TRÌNH GIẢNG DẠY VẬT LÝ LÝ THUYẾT KHOA VẬT LÝ, TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN (ĐHQG TP.HCM) 60

I KHÁI NIỆM CHƯƠNG TRÌNH HỌC VẤN

Có nhiều định nghĩa khác nhau về chương trình học vấn ( curriculum ) Theo nghĩa rộng thì chương trình học vấn có thể được hiểu như "là tất cả những hoạt động của người học

đã được kế hoạch hoá và được chỉ đạo bởi nhà trường nhằm đạt được những mục tiêu của ngành giáo dục " ( Hilda Taba, Curriculum development: Theory and practice, New York,

Harcount Brace Jovanovich, 1962) hoặc là "một loạt các hoạt động nhằm giúp phát hiện

những khả năng của mỗi người học hoặc có chủ đích làm hoàn thiện người học " ( Franklin

Bobbitt, How to Make a Curriculum, New York, Houghton Mifflin, 1924 ) Tuy nhiên, ở đây,

ta có thể hiểu một cách đơn giản hơn rằng chương trình học vấn là một hệ thống những khoa học hoặc môn học mà sinh viên cần phải được trang bị nhằm mục đích có thể thực hiện tốt nhất công việc của mình sau khi tốt nghiệp đại học

Theo định nghĩa trên thì chương trình học vấn của khoa Vật lý, trường Đại học Sư phạm TP HCM phải được kiến tạo sao cho đạt được yêu cầu là sinh viên của Khoa, một khi

đã tốt nghiệp trước hết là phải đủ khả năng để giảng dạy bộ môn vật lý ở một trường trung

học phổ thông Khái niệm " đủ khả năng " ở trên nhất thiết phải được hiểu theo nghĩa là sinh

viên mới tốt nghiệp không những có một kiến thức vững chắc về vật lý mà còn phải được trang bị các phương pháp và các kỹ năng giảng dạy hiệu quả, và quan trọng là phải có thể tiếp tục tự đào tạo để đáp ứng những thay đổi không ngừng của yêu cầu giáo dục trong nhà trường phổ thông

Để sinh viên của khoa có thể hoàn thành được vai trò của mình trong tương lai, khoa Vật lý, trường ĐHSP TP HCM đã lên kế hoạch xây dựng chương trình giảng dạy phù hợp với các yêu cầu mới của ngành giáo dục đại học mà giảng dạy theo tín chỉ sẽ là một trong những yêu cầu quan trọng nhất Theo kế hoạch trên, tổ bộ môn vật lý lý thuyết của khoa đã được giao nhiệm vụ thiết kế một chương trình giảng dạy các môn học vật lý lý thuyết nhằm đáp ứng tốt nhất cá yêu cầu chung của khoa

Trên cơ sở chương trình giảng dạy đã được thực hiện từ trước của các môn vật lý lý thuyết ( xem Phụ lục B ), đồng thời, có tham khảo chương trình giảng dạy các môn vật lý đại cương cho các năm thứ nhất và năm thứ hai đại học ( xem Phụ lục A ), các thành viên của tổ

bộ môn đã cùng nhau thực hiện công trình nghiên cứu khoa học " CẢI TIẾN CHƯƠNG TRÌNH GIẢNG DẠY VẬT LÝ LÝ THUYẾT CHO SINH VIÊN KHOA VẬT LÝ, TRƯỜNG ĐHSP TP HCM "

II CÁC BỘ MÔN VẬT LÝ LÝ THUYẾT

Vật lí lý thuyết là ngành học có mục đích tìm hiểu thế giới tự nhiên bằng cách thiêt lập

một mô hình toán học trừu tượng của thực tại, sử dụng để lí luận, giải thích, và tiên đoán các hiện tượng vật lí nhờ vào một lí thuyết vật lí

(Một lý thuyết vật lý có thể được hiểu theo Stefan Havvking, là một hệ thống các kiên thức có thế đáp ứng được hai yêu cầu : thứ nhất, phải mô tả chính xác được một loạt những quan sát trên cơ sở một mô hình bao gồm một số yếu tố nhiệm ý thứ nhì, phải đưa ra một số tiên đoán về kết quả của những quan sát thực hiện được trong tương lai)

Có bốn môn học cơ sở của vật lí lí thuyết (không kể lí thuyết tương đối tổng quát và lí

thuyết tương đối hẹp - môn học sau này được giảng dạy như là phần tiếp theo của giáo trình

đện động lực học) là cơ học cổ điển, điện động lực học, cơ học lượng tử, và vật lí thống kê

được giảng dạy trong khoa Vật lí, trường Đại học Sư phạm TP HCM

Cơ học cổ điển có mục đích khảo sát chuyển động của các vật thể vĩ mô, từ viên đạn

cho đến tên lửa, hành tinh, sao, và thiên hà Là một trong những khoa học có từ lâu đời nhất

và có đối tượng nghiên cứu rộng rãi nhất trong khoa học và công nghệ, môn cơ học cung cấp cho chúng ta những kết quả rất chính xác

Cơ học Lagrange là phương pháp tiếp cận khác của cơ học, có cùng đối tượng nghiên

cứu như cơ học cổ điển, nhưng sử dụng lộ trình được cực tiếu hoa để tìm phương trình quỹ đạo của vật thể Cơ học Hamilton cũng là một cách tiếp cận khác, sử dụng các phương trình

chính tắc liên quan đến các hàm năng lượng để giải quyết bài toán cơ học

Trường điện từ được khảo sát bởi môn điện động lực học cổ điển Môn học này trình

bày lí thuyết về tương tác điện từ trong một thể thống nhất, bởi vì các lực điện trường và lục

từ trường xuất hiện đồng thời Sự thống nhất điện từ được biểu thị bởi các phương trình

Maxwell Các phương pháp nghiên cứu lí thuyết của điện động lực học cổ điển dẫn đến các

hệ quả quan trọng, ví dụ như sự khám phá ra một trong hai bản chất của ánh sáng, bản chất

sóng, và dẫn đến sự khảo sát sóng điện từ, hoặc là dẫn đến sự phát triên của lí thuyết tương

đối hẹp

Môn cơ học lượng từ được xem như cơ bản hơn các môn cơ học cổ điển và điện động

lực học, theo nghĩa là môn học này cung cấp cho chúng ta một mô tả chính xác của nhiều hiện tượng ở cấp độ nguyên tử và hạ nguyên tử, mà hai môn học sau này không thể giải thích Được trang bị bởi các công cụ toán học chặt chẽ, cơ học lượng tử cho phép ta tiên đoán các

trạng thái của các hạt vi mô, hay ít nhất, các dụng cụ đo lường các trạng thái này Cấu trúc

của các hệ vật lí vi mô như nguyên tử, phân tử chỉ có thể được mô tả thích hợp bởi cơ học lượng tử, điều mà cơ học cổ điển và điện động lực học hoàn toàn bất lực Trong cơ học lượng

tử, mỗi trạng thái vật lí được xem như là một vectơ trang thái, hay cụ thể hơn, một hàm sóng (cũng được gọi là vân đạo-orbital đối với trường hợp elctron trong nguyên tử) Đối tượng toán học trừu tượng này cho phép la tính toán được xác suất của nhiều quá trình thực nghiệm

Môn vật lí lí thuyết khác mà các sinh viên được học là môn vật lí thống kê Trong

môn học này, lí thuyết thống kê, công cụ toán học để xử lí những trường hợp số đông, được

áp dụng trong lĩnh vực cơ học, là môn học liên quan đến chuyển động của các hạt hay vật thể khi chịu tác dụng của các lực Vật lí thống kê cung cấp cơ sở để hiểu được mối quan hệ giữa các hệ vi mô và quá trình vĩ mô, được quan sát thấy trực tiếp bới con người, do đó, có thể giải thích được các hiện tượng nhiệt động lực như là kết quả tự nhiên của sự phối họp giữa cơ học

và thống kê học Cơ học thống kê và nhiệt động lực học liên hệ nhau qua khái niệm trung tâm

là en tropy Tuy nhiên, nếu khái niệm en tropy được định nghĩa một cách kinh nghiệm trong

nhiệt động lực học thì trong cơ học thống kê, được định nghía như hàm của phân bố các trạng thái vi mô

Mối quan hệ giũa vật lí lí thuyết với vật lí đại cương là sự mở rộng, tổng quát hóa các khái niệm, định luật, và tính chất của hệ vật lí, đồng thời, các phương pháp mới cũng được khảo sát nhằm giới thiệu cho sinh viên có được các quan điểm rộng hơn, các công cụ nghiên cứu khoa học đa dạng, phong phú hơn

(Xem SƠ ĐỒ 1)

SƠ ĐỒ 1

III MỐI QUAN HỆ GIỮA CÁC BỘ MÔN VẬT LÝ LÝ THUYẾT VÀ VẬT

LÝ ĐẠI CƯƠNG

1 Cơ học đại cương và cơ học lí thuyết cổ điển

Trong khi sinh viên tìm thấy trong môn cơ học đại cương cách trình bày truyền thống:

từ động học chất điểm đến động lực học chất điểm với sự giới thiệu các định luật Newton, các định luật bảo toàn động lượng và định luật bảo toàn năng lượng Sau đó, trường hấp dẫn

và cơ học vật rắn được giới thiệu Cách trình bày này đồng quy với chương trình vật lí giảng dạy ở bậc phổ thông và như vậy, có thể xem như thích hợp với sinh viên đại học sư phạm

Trong môn cơ học lý thuyết, cơ học Newton được trình bày một cách tổng hợp : tính chất của chuyển động được suy ra từ mối quan hệ hàm giữa lực và thời gian, vị trí, hay vận tốc của chất điểm Phương pháp tiếp cận cơ học giải tích được trình bày tiếp theo đó : bao gồm hệ hình thức Lagrange và hệ hình thức Hamilton Chuyển động trong trường xuyên tâm dưới tác dụng của lực hấp dẫn được xem là một ứng dụng quan trọng, cũng nhằm mục đích chứng minh các định luật Kepler để suy ra các tính chất của chuyển động của các thiên thể,

và giải thích một số hiện tượng liên quan đến lực hấp dẫn như hiện tượng thủy triều Các dao động nhỏ được khảo sát nhằm mục đích kép: ứng dụng cụ thể của cơ học trong một lớp quan trọng của chuyển động để giúp sinh viên đào sâu, nắm vững hơn phương pháp cơ học Newton, mặt khác, để chuẩn bị kiến thức để sinh viên có thể theo dõi dễ dàng hơn các môn học khác của vật lý lý thuyết: cơ học lượng tử, vật lý thống kê, và vật lý chất rắn Chuyển động trong hệ quy chiểu phi quán tính cũng được đề cập, đặc biệt chú ý đến những trường hợp chưa được giải quyết triệt để trong chương trình cơ học đại cương như trường hợp lực Coriolis chẳng hạn Cuối cùng, chuyển động của vật rắn được khảo sát với công cụ toán học cao và phức hợp hơn so với công cụ được sử dụng ở trình độ đại cương; các khảo sát Euler của chuyển động quay được giới thiệu với sinh viên nhằm cung cấp cho sinh viên một cái nhìn tổng quát hơn

(Xem SƠ ĐỒ 2)

SƠ ĐỒ 2

2 Điện từ học đại cương, quang học đại cương, cơ học đại cương và điện động lực học

Cũng tương tự mối tương quan giữa cơ học đại cương và cơ học lí thuyết cổ điển, ta nhận thấy có một mức độ nâng lên tổng quát và đào sâu kiến thức một cách rõ rệt giữa môn điện và từ đại cương và điện động lực học cổ điển Trong khi cách trình bày, bố cục của nội dung các chương trong điện và từ học đại cương rất chú trọng đến trình tự lịch sử của môn học cũng như sự phân bố kiến thức ở chương trình vật lý bậc phổ thông trung học và như vậy, điều tất yếu là lí thuyết về trường điện từ thống nhất chỉ được đề cập đến ở phần cuối cùng của môn học, thì trong môn điện động lực học, sinh viên được giới thiệu ngay từ đầu sự thống nhất về trường điện từ trong chân không và trong môi trường vật chất Sau đó, các trường hợp đặc biệt về sự độc lập đối với thời gian của điện trường và từ trường (và trường hợp chuẩn dừng sau đó) mới được khảo sát riêng rẽ Sau đó một chương được dành riêng cho

lý thuyết sóng điện từ và một chương về hiện tượng bức xạ điện từ được giới thiệu cho sinh viên Đặc biệt, trong chương trước, mối quan hệ giữa điện từ học và quang học sóng (hiện tượng phản xạ, hiện tượng khúc xạ) cũng được khảo sát nhằm bổ sung và tổng quát hoá Tương tự như vậy, ta cũng thấy mối quan hệ giữa điện động lực học và cơ học đại cương qua chương cuối cùng, nghiên cửu về lý thuyết tương đối hẹp, là sự tiếp tục của phần động lực học tương đối tính trong học phần cơ học đại cương Điều này là hoàn toàn hợp lý nếu ta nhớ lại một trong những nguyên tắc đầu tiên, quan trọng là tính lặp lại của việc giảng dạy một kiến thức

(Xem SƠ ĐỒ 3)

SƠ ĐỒ 3

3 Cơ học lượng tử và vật lý nguyên tử và hạt nhân

Theo chương trình chính thức của khoa Vật lý, trường Đại học Sư phạm TP.HCM, môn học vật lý nguyên tử và hạt nhân được bố trí thành một môn học chuyên đề, theo tinh

thần của một môn học đại cương, trong đó, các kiến thức sơ bộ về cơ học sóng được giới

thiệu với sinh viên thông qua một số các dữ kiện thực nghiệm được trình bày theo quan điểm lịch sử; các ý tưởng của Thompson, Rutherford, Bohr, và De Broglie được trình bày lần lượt

để dẫn đến sự cần thiết phải sáng tạo ra một môn khoa học mới là cơ học lượng tử, cụ thể là

phương trình Schrodinger Các ví dụ đơn giản nhất của chuyển động một chiều là chuyển động trong hố thế, qua hàng rào thế của một hạt vi mô được khảo sát sơ lược và hai ứng dụng quan trọng nhất được nhấn mạnh là chuyển động trong trường hấp dẫn xuyên tâm của một hay nhiều electron trong nguyên tử Liên kết phân tử cũng được trình bày Qua môn học này, sinh viên sư phạm được trang bị một kiến thức đại cương về cấu trúc của nguyên tử và phân

tử, cần thiết để có thể giảng dạy những kiến thức óc liên quan ở chương trình phổ thông trung học

Theo cách trình bày truyền thống của môn cơ học lượng tử, các ý tưởng vật lý ban đầu làm phát sinh ngành khoa học này cũng được giới thiệu ngay trong chương đầu cho sinh viên Tuy nhiên, điều khác biệt nổi bật của nội dung của hai môn học được nhận thấy ngay ở chương thứ hai của chương trình cơ học lượng tử Ở đây, tư tưởng của một môn học vật lý lý thuyết được soi sáng bởi một hệ thống kiến thức thuần tuý toán học, được sử dụng như công

cụ duy nhất để có thể hiểu được nội dung của môn học cơ học lượng tử này: phép tính toán

tử, bài toán trị riêng, trạng thái vật lý của một hệ vật lý được biểu thị bởi một vectơ trong không gian vectơ trạng thái; là một tổng quát hoá khái niệm hàm sóng mà sinh viên đã gặp

trong giáo trình vật lý nguyên tử và hạt nhân đại cương Phần các tiên đề của cơ học lượng tử

được thảo luận như là một minh chứng cho tinh thần của một môn vật lý lý thuyết, phương trình Schrodinger được trình bày như một "nguyên tắc cơ bản", và nguyên lý bất định

Heisenberg cũng được chứng minh

Sau những áp dụng đầu tiên và quan trọng của phương trình Shrodinger trong chuyển động một chiều (được đào sâu bởi việc sử dụng công cụ toán học phức hợp hơn), một lần nữa, một cách trình bày trừu tượng và cô đọng của phương trình trị riêng dưới dạng công cụ đại số tuyến tính được giới thiệu: đó là dạng ma trận của bài toán trị riêng Ký hiệu Dirac cũng được đưa vào để phát biểu các nguyên tắc của cơ học lượng tử dưới dạng cô đọng và tiện lợi hơn

Cũng nhằm minh họa các nguyên lý chung của môn học vào những tình huống cụ thể

và thực tế, phần lý thuyết nhiễu loạn dừng và phụ thuộc thời gian được trình bày một cách tổng quan

Một đặc tính nội tại của hạt vi mô là spin được đưa vào từ những dữ kiện thực nghiệm, phát xuất từ tính spin của electron trong nguyên tử và cuối cùng, các tính chất của hệ nhiều hạt fermion và boson và ứng dụng đầu tiên cũng được khảo sát cho nguyên tử hêli (Xem SƠ ĐỒ 4)

SƠ ĐỒ 4

4 Vật lý thống kê và nhiệt học đại cương

Trong chương trình nhiệt học đại cương, khái niệm trung tâm của nhiệt học là nhiệt

độ được giới thiệu đầu tiên và sau đó là phát biểu của các nguyên lý của nhiệt động lực học

Chỉ sau đó, mối quan hệ giữa entropy và các nguyên lý này mới được khảo sát Cuối cùng,

một số tính chất của chất khí, chất lỏng, và chất rắn được đề cập Tính thống kê của hệ nhiều hạt chỉ được trình bày thông qua lý thuyết động học phân tử, và dĩ nhiên, chỉ ở mức độ thông báo

Trong một quan điểm tổng quát hơn và cơ bản hơn, đồng thời đối tượng cũng như mục đích nghiên cứu của môn vật lý thống kê cũng được xác định là thiết lập mối quan hệ giữa những tính chất vi mô - vốn là đối tượng của môn cơ học lượng tử với những đặc tính vĩ

mô, khái niệm trọng tâm của vật lý hệ nhiều hạt, là số trạng thái vi mô khả dĩ được đề cập đến ngay từ chương đầu tiên, và sau đó là phần nhắc lại những kiến thức cần thiết của xác suất và thống kê mà sinh viên năm thứ tư khoa Vật lý, trường ĐHSP TP HCM đã được học

trong một học phần trước đó Tiếp theo, khái niệm entropy thống kê tổng quát trong lý thuyết thông tin và khái niệm entropy nhiệt động lực được định nghĩa như một trường hợp riêng của

ngành vật lý thống kê Với phương pháp được đặt ra để nghiên cứu môn học là phương pháp vật lý lý thuyết, các tiên đề cơ bản của vật lý thống kê được phát biểu và trên cơ sở đó, các phân bố thống kê vi chính tắc, chính tắc, và chính tắc lớn lần lượt được khảo sát Các ứng dụng của các phân bố cổ điển cũng như phân bố lượng tử được chú ý thích đáng, xem như là các minh hoa sinh động của sự thành công của khoa học vật lý thống kê, trong đó, các thống

kê lượng tử Fermi-Dirac và Bose-Einstein được đặc biệt chú ý Thứ nhất, vì đó là những ví

dụ quan trọng nhất để khảo sát các mô hình gắn với các thực thể vật lý như hệ khí electron trong kim loại hoặc hệ khí photon cân bằng

Đặc biệt, sự khác biệt nổi bật giữa vật lý thống kê và nhiệt học đại cương là trong môn học trước, phần nhiệt động lực chỉ được xem như là các hệ quả đương nhiên của hệ thống các tiên đề của cơ học thống kê, trong khi đối với môn học sau, thì các nguyên lý của nhiệt động lực học phải được chấp nhận.Ngoài ra, trong khi các định luật của khí lý tưởng được xem như các định luật thực nghiệm trong môn nhiệt học thì, khi học vật lý thống kê,

sinh viên sẽ thấy đó cũng chỉ là những hệ quả hoàn toàn chứng minh được Cũng vậy, khi

nghiên cứu hệ khí photon cân bằng, sinh viên sẽ có dịp thấy được rằng sau định luật Planck

đã được suy ra từ những nguyên tắc chung của cơ học thống kê, một loạt các định luật thực nghiệm như định luật Rayleigh-Jeans định luật Wien, định luật dời chuyển Wien, và định luật Stefan-Boltzmann đều được chứng minh như chỉ là các hệ quả tất yếu

(Xem Sơ Đồ 5)

SƠ ĐỒ 5

IV NỘI DUNG CÁC MÔN HỌC VẬT LÝ LÝ THUYẾT ĐƯỢC GIẢNG

DẠY TẠI KHOA VẬT LÝ, TRƯỜNG ĐHSP TP HCM

1 Khái quát

Trên cơ sở của các nhận định trên, về lí do tự tồn tại như một bộ môn khoa học góp phân nâng cao khả năng lí luận của người học, về mục đích mở rộng và đào sâu những kiến thức mà sinh viên đã học ở các bộ môn vật lí đại cương để có được một kiến thức vững vàng khi trở thành người giáo viên giảng dạy chương trình vật lí phổ thông sau này, cũng như hướng dẫn cho sinh viên phương pháp luận của các ngành vật lí lí thuyết, tổ bộ môn vật lí lí thuyết, khoa vật lí, trường ĐHSP TP HCM, đã tổ chức thảo luận, tham khảo tư liệu trong nước cũng như tư liệu nước ngoài, soạn thảo một chương trình giảng dạy các môn học vật lí

lí thuyết bao gồm cơ học lí thuyết, điện động lực học, cơ học lượng tử, và vật lí thống kê đáp ứng những yêu cầu của Bộ Giáo dục & Đào tạo, đồng thời, phù hợp với tình hình thực tế giảng dạy của khoa liên quan tới nhân lực, vật lực, thời gian,

Chương trình đề nghị này đã lưu tâm thích đáng đến tính liên tục với chương trình vật

lí đại cương đã được giảng dạy cho sinh viên trong các học phần trước, tính kế thừa trong mỗi môn học của chương trình vật lí lí thuyết, nhưng đồng thời, cũng quan tâm thích đáng đến tính độc lập trong phân bố kiến thức của mỗi môn học, hầu mỗi môn học có thể sẽ được

giảng dạy sau này theo hệ thống tín chỉ

2 Nội dung chương trình vật lí lí thuyết

Chương trình sau đây được trích từ chương trình giảng dạy của khoa vật lí, trường ĐHSP TP HCM

ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN: CƠ HỌC LÝ THUYẾT

1 Số đơn vị học trình: 4 đvht

2 Trình độ: cho sinh viên năm thứ ba

3 Phân bổ thời gian:

- Lý thuyết: 40 tiết

- Bài tập : 20 tiết

4 Điều kiện tiên quyết:

5 Mục tiêu học phần: Một mặt làm cho sinh viên hiểu sâu thêm phần cơ học đại

cương nhằm phục vụ tốt cho việc giảng dạy phần cơ ở trường THPT, mặt khác làm cơ sở để

sv học tiếp các môn vật lý lý thuyết khác như điện động lực,vật lý thống kê, cơ lượng tử

6 Mô tả vắn tắt nội dung học phần: Hệ thống lại các kiến thức cơ bản của cơ học

làm cơ sở cho hai mục tiêu chính:

- Xây dựng các phép tính quan trọng trong trường xuyên tâm và giả thuyết bài toán tìm quỹ đạo khi chuyển động trong trường

- Xây dựng các cơ sở của phần cơ giải tích , các hàm Lagrange, Hamilton và ứng dụng các phương trình tương ứng để thành lập PTVP của cơ hệ có nhiều bậc tự do

7 Nhiệm vụ của sinh viên

 Lê Minh Hoa, Giáo trình cơ học lý thuyết, ĐHSP TP.HCM, 2002

 Landau - Lifshit, Cơ lý thuyết, NXB MOSCOW, 1975 (Bản tiếng Nga)

 L Chow, Classical Mechanics, Jonh Wiley & Sons, 1995

 M Olsson, Classical Mechanics, Me Graw - Hill, 1995

9 Tiêu chuẩn đánh giá sinh viên:

- Kiểm tra giữa học phần: 30%

- Thi kết thúc học phần: 70%

10 Thang điểm: 10

11 Nội dung chi tiết học phần :

Chương I : Phương trình Newton: 9 (6,3)

1.1 Chuyển động dưới tác dụng của lực là hàm của thời gian

1.2 Chuyển động dưới tác dụng của lực là hàm của vận tốc

1.3 Chuyển động dưới tác dụng của lực là hàm của vị trí hạt ⃗⃗ = ⃗⃗ (r)

1.4 Chuyển động của hệ có khối lượng thay đổi (Rocket - Motion) (Chuyển động của tên lửa)

Chương 2: Phương trình Lagrange: 12 (7, 5)

2.2 Phép biến phân trong cơ học - Nguyên lý tác dụng tối thiểu Hamilton (nguyên lý Hamilton) và các phương trình Lagrange

2.3 Các phương trình chính tắc Hamilton

2.4 Ngoặc Poisson

Chương 3: Chuyển động trong trường xuyên tâm: 9 (5,4)

3.1 Bài toán hai vật

3.2 Chuyển động trong trường xuyên tâm nói chung - Các dạng quỹ đạo

3.3 Các định luật Kepler

Chương 4: Dao động : 10 (6,4)

4.1 Dao động chịu tác dụng của lực ma sát

4.2 Dao động cưỡng bức có ma sát

4.3 Dao động phi tuyến của con lắc toán học - Tích phân ellipse

4.4 Tọa độ chuẩn - Các kiểu dao động chuẩn (Normal Modes) Chương 5: Chuyển động trong hệ qui chiếu không quán tính: 10 (6, 4)

5.1 Chuyển động trong hệ qui chiếu có gia tốc tịnh tiến

5.2 Chuyển động trong hệ qui chiếu quay - Lực quán tính ly tâm, lực Coriolis

5.3 Chuyển động của vật ở gần bề mặt quả đất

5.4 Con lắc Foucault

Chương 6: Chuyển động của vật rắn: 6 (6,0)

6.1 Khối tâm - Động lượng toàn phần - Momen động lượng toàn phần -Momen xoắn (Total torque)

6.2 Các góc Euler

6.3 Hiệu ứng Gyrocope - Con quay hồi chuyển

6.4 Tenxơ mômen quán tính

6.5 Các phương trình Euler cho vật rắn

Chương 7: Hấp dẫn Newton: 4 (4,0)

7.1 Lực hút của vật hình cầu - Định lý Newton

7.2 Hiện tượng thủy triều - Ảnh hưởng của Mặt Trăng và Mặt Trời lên thủy triều 7.3 Vận tốc vũ trụ cấp I, II, III (7,9km/s; 1l,2km/s; 16,6km/s)

ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN: ĐIỆN ĐỘNG LỰC HỌC

1 Số đơn vị học trình: 5 đvht

2 Trình độ: cho sinh viên năm thứ ba

3 Phân bổ thời gian:

- Lý thuyết: 50 tiết

- Bài tập: 25 tiết

4 Điều kiện tiên quyết: Các môn học cần học trước là: Giải tích vectơ, Điện từ học,

Cơ học lý thuyết

5 Mục tiêu của học phần: Cho sinh viên một bức tranh tương đối hoàn chỉnh về

điện từ trường cùng các quy luật biến đổi; tương tác giữa các điện từ trường với vật chất; bản chất của sóng điện từ Ngoài ra, cơ sở của lý thuyết tương đối hẹp cũng được xây dựng như một hệ quả của lý thuyết điện từ

6 Mô tả vắn tắt nội dung học phần:

7 Nhiệm vụ của sinh viên:

 Nguyễn Văn Hùng, Điện động lực học, NXB ĐHQGHN, 2002

 Phạm Văn Đổng và Hoàng Lan, Giáo trình điện động lực và lý thuyết tương đối, Tài

liệu lưu hành nội bộ trường ĐHSP TP HCM, 2002

- Sách tham khảo:

 Bo Thidé, Electromagnetic Field theory, Upsilon book, 2004

 Henk Van Elst, Electromagnetism, University of London, 2004

 David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker, Cơ sở vật lý - tập IV và tập V,

NXBGD, 2002

9 Tiêu chuẩn đánh giá sinh viên:

- Kiểm tra giữa học phần: 30%

- Thi kết thúc học phần: 70%

10 Thang điểm : 10

11 Nội dung chi tiết học phần:

Chương 1: Những định luật của trường điện từ trong chân không: 12 (9,3)

Chương 2: Những định luật của trường điện từ trong môi trường: 12 (8,4)

2.1 Véctơ phân cực điện

2.2 Dòng điện trong môi trường Dòng điện dịch

2.3 Véctơ nhiễm từ

2.4 Véctơ cảm ứng điện

2.5 Véctơ cường độ từ trường

2.6 Các điều kiện biên trên mặt phân cách môi trường

2.7 Hệ phương trình Maxwell cho môi trường vật chất

Chương 3: Trường tĩnh diện: 10 (7, 3)

3.1 Hệ phương trình Maxwell mô tả điện trường tĩnh

3.3 Phương trình Poisson

3.4 Vật dẫn trong điện trường Ma trận điện dung

3.5 Năng lượng hệ điện tích

3.6 Thế năng hệ điện tích trong điện trường tĩnh

3.7 Lực tác dụng lên hệ điện tích đặt trong điện trường tĩnh

Chương 4: Từ trường dừng: 8 (6, 2)

4.1 Hệ phương trình Maxwell mô tả từ trường dừng Thế véctơ

4.2 Thế điện động ngoại lai

4.3 Năng lượng của dòng dừng Hệ số hỗ cảm, hệ số tự cảm

4.4 Thế véctơ và từ trường của dòng kín

4.5 Năng lượng của dòng kín đặt trong từ trường ngoài Lực tác dụng lên dòng kín

Chương 5: Trường điện từ chuẩn dừng: 8 (6,2)

5.1 Điều kiện chuẩn dừng

5.2 Các điều kiện chuẩn dừng

6.3 Sóng phẳng đơn sắc trong môi trường

6.4 Phản xạ, khúc xạ sóng điện từ trên mặt phân cách

6.5 Biên độ của sóng phản xạ, khúc xạ Hệ số truyền qua

Chương 7: Bức xạ sóng điện từ: 7 (5,2)

7.1 Trường bức xạ Thế vô hướng và thế vectơ

7.2 Thế trễ

7.3 Bức xạ của lưỡng cực điện - Tính thế

7.4 Bức xạ của lưỡng cực điện - Tính các vectơ trường

Chương 8: Điện động lực học tương đối tính: 10 (8, 2)

8.1 Không - Thời gian bốn chiều Mincốpxki

8.2 Khối lượng , xung lượng tương đối tính

8.3 Phương trình chuyển động tương đối tính

8.4 Hệ thức giữa khối lượng, năng lượng, xung lượng

8.5 Thế bốn chiều và mật độ dòng bốn chiều

8.6 Các công thức biến đổi của các véctơ trường

8.7 Các bất biến của trường điện từ

8.8 Hiệu ứng Doppler

8.9 Chuyển động của điện tích trong trường điện từ

27 ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN: CƠ HỌC LƯỢNG TỬ

1 Số đơn vị học trình: 5 đvht

2 Trình độ: cho sinh viên năm thứ tư

3 Phân bổ thời gian

- Lý thuyết: 50 tiết

- Bài tập: 25 tiết

4 Điều kiện tiên quyết: Học xong các học phần toán cao cấp, vật lý đại cương, các

phương pháp toán lý, cơ học lý thuyết, điện động lực, vật lý nguyên tử hạt nhân

5 Mục tiêu học phần

- Giải thích được những bế tắc của vật lý cổ điển

- Nắm vững công cụ toán học trong cơ học lượng tử là lý thuyết toán tử và các hàm đặc biệt, đa thức cổ điển

- Giải chính xác hoặc giải gần đúng một số bài toán trị riêng đơn giản; cụ thể là giải phương trình sóng Schrodinger dừng và và không dừng khi chưa chú ý đến spin và cả spin cho các bài toán trị riêng

6 Mô tả vắn tắt nội dung học phần: Thiết lập một hệ thống các tiên đề trong cơ học

lượng tử, nhờ công cụ toán học là lý thuyết toán tử cũng như một số hàm đặc biệt, các đa thức cổ điển để giải các bài toán một chiều như giếng thế thành cao vô hạn, dao động tử điều hoà, nguyên tử hiđrô Bước đầu tìm hiểu lý thuyết biểu diễn, lý thuyết nhiễu loạn, cơ học lượng tử của electron có tính đến spin và bài toán nguyên tử Hêli

7 Nhiệm vụ của sinh viên

 Nguyễn Xuân Hãn, Cơ học lượng tử, NXBĐHQG Hà Nội, 1995

 Nguyễn Hoàng Phương, Nhập môn cơ học lượng tử, NXBGD, 1998

9 Tiêu chuẩn đánh giá sinh viên

- Kiểm tra giữa học phần: 30%

- Thi kết thúc học phần: 70%

10 Thang điểm: 10

11 Nội dung chi tiết học phần:

Chương 1 : Cơ sở vật lý của cơ học lượng tử: 7 (4,3)

1.1 Lưỡng tính sóng hạt Giả thiết de Broglie

1.2 Nguyên lý bất định

1.3 Hàm sóng - Hàm trạng thái của hạt Nguyên lý chồng chất trạng thái

Chương 2 : Công cụ toán học của cơ học lượng tử: 15 (10,5)

2.1 Toán tử

2.2 Hàm riêng và trị riêng của toán tử

2.3 Các tính chất của hàm riêng và trị riêng

2.4 Các tiên đề của cơ học lượng tử

2.5 Sự xác định chính xác và đồng thời các đại lượng vật lý

2.6 Hệ thức bất định Heisenbeng

2.7 Phương trình Schrôdinger - Các trạng thái dừng

2.8 Mật độ xác suất và mật độ dòng xác suất Phương trình liên tục

2.9 Phương trình chuyển động Heisenbeng

2.10 Các phương trình chuyển động lượng tử Định lý Ehsenfest

Chương 3 : Chuyển động một chiều: 14 (9,5)

3.1 Giếng thế chữ nhật một chiều có thành cao vô hạn

3.2 Hố thế có độ sâu vô hạn

3.3 Hàng rào thế Hiệu ứng đường ngầm

3.4 Dao động tử điều hòa

Chương 4: Chuyển động của hạt trong trường xuyên tâm: 18 (12,6)

4.1 Toán tử mômen xung lượng

4.2 Hàm riêng và trị riêng của toán tử mômen xung lượng Đa thức Legendre 4.3 Hàm cầu Tính chẩn lẽ của hàm cầu

4.4 Bài toán Kepler Năng lượng của nguyên tử hyđrô

4.5 Hàm xuyên tâm Đa thức Lagueưe

4.6 Mô men từ của nguyên tử hyđrô

Chương 5: Lý thuyết biểu diễn: 10 (7,3)

5.1 Các ký hiệu của Dirac

5.2 Các biểu diễn khác nhau của vectơ trạng thái

5.3 Biểu diễn ma trận của toán tử

5.4 Bài toán trị riêng của toán tử dưới dạng ma trận

5.5 Dạng ma trận của phương trình Heisenberg

5.6 Một vài ứng dụng của lý thuyết biểu diễn

Chương 6: Lý thuyết nhiễu loạn: 7 (5,2)

6.1 Công thức tổng quát của lý thuyết nhiễu loạn

6.2 Nhiễu loạn khi không có suy biến

6.3 Nhiễu loạn khi có suy biến

6.4 Nhiễu loạn phụ thuộc thời gian

6.5 Xác suất dời chuyển lượng tử

Chương 7: Spin và hệ hạt đồng nhất: 4 (3,1)

7.1 Sự tồn tại spin của electron

7.2 Cơ học lượng tử của electron có tính đến spin

7.3 Nguyên lý đồng nhất Các trạng thái đối xứng và phản đối xứng

7.4 Các hàm sóng của hệ Bôzôn và hệ Fecmiôn Nguyên lý Pauli

7.5 Nguyên tử Heli

ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN: VẬT LÝ THỐNG KÊ

1 Số đơn vị học trình: 4 đvht

2 Trình độ: cho sinh viên năm thứ tư

3 Phân bổ thời gian:

6 Mô tả vắn tắt nội dung học phần: Tiên đề cơ bản của cơ học thông kê - Các phân bô

vi chính tắc, chính tắc và chính tắc lớn- các ứng dụng cổ điển và lượng tử của phân bố chính tắc- cơ sở của nhiệt động lực học - các phân bố Fermi-Dirac và Bose-Einstein - các khí lý tưởng Fermion và Boson

7 Nhiệm vụ của sinh viên:

 F.Reif, Fundamentals of statistical and thermal phỵsics, NXB Mc Graw- Hill, 1965

 B Diu et al, Physique statistique, NXB Hermann,1989

9 Tiêu chuẩn đánh giá sinh viên :

- Kiểm tra giữa học phần: 30%

- Thi kết thúc học phần: 70%

10 Thang điểm : 10

11 Nội dung chi tiết học phần:

Chương 1 : Mô tả thống kê hệ vĩ mô: 10 (7,3)

1.1 Những trạng thái vĩ mô khả dĩ

1.1.1 Trạng thái vĩ mô của moat hệ vật lý 1.1.2 Trạng thái vi mô lượng tử của moat hệ vật lý 1.1.3 Trạng thái vi mô cổ điển

1.1.4 Mật độ trạng thái

1 2 Phương pháp thống kê cho hệ vĩ mô

1.2.1 Hàm phân bố thống kê 1.2.2 Giá trị trung bình của một biến ngẫu nhiên 1.2.3 Thăng giáng của một đại lượng ngẫu nhiên 1.2.4 Phân bố nhị thức

1.2.5 Phân bố Gauss( phân bố chuẩn ) 1.3 Tập hợp thống kê Nguyên lý ergodic

1.3.1 Trị trung bình theo thời gian 1.3.2 Trị trung bình theo tập hợp 1.3.3 Nguyên lý ergodic

1.4 Entropi thông kê

1.4.1 Khái niệm và tính chất 1.4.2 Entropi thống kê trong cơ học thống kê

Chương 2: Phân bố vi chính tắc tiên đề cơ bản của cơ

học thống kê: 6 (4,2)

2.1 Trạng thái cân bằng của một hệ vĩ mô

2.1.1 Các đại lượng đặc trưng của một hệ vĩ mô 2.1.2 Hệ cô lập ở trạng thái cân bằng

2.2 Tiên đề cơ bản của cơ học thông kê Toán tử liouville

2.2.1 Phân bố chính tắc 2.2.2 Định lý liouville 2.2.3 Toán tử Liouville 2.2.4 Entropi vi chính tắc 2.2.5 Phân bố thống kê của biến số nội 2.3 Các đại lượng vi chính tắc

2.3.1 Nhiệt độ vi chính tắc 2.3.2 Áp suất vi chính tắc 2.3.3 Thế hóa học vi chính tắc 2.3.4 Đại lượng cường tính và quá trình bất thuận nghịch 2.4 Quá trình thuận nghịch và quá trình bất thuận nghịch

Chương 3: Phân bố chính tắc ứng dụng: 10 (6,4)

3.1 Hệ cân bằng với hệ điều nhiệt

3.1.1 Khái niệm hệ điều nhiệt 3.1.2 Thừa số Bollzmann trong phân bố chính tắc

3.1.3 Phân bố thống kê của năng lượng 3.1.4 Các đại lượng đặc trưng cho hệ chính tắc 3.2 Giới hạn nhiệt động lực

3.2.1 Khái niệm giới hạn nhiệt động lực 3.2.2 Phân bố chính tắc ở giới hạn nhiệt động lực 3.2.3 Sự tương đương giữa các phân bố ở giới hạn nhiệt động lực 3.3 Ứng dụng cho hệ cổ điển

3.3.1 Hàm tổng thống kê cổ điển 3.3.2 Phân bố Maxwell

3.3.3 Định lý phân bố đều 3.3.4 Khí lý tưởng(seminar) 3.3.5 Khí Van Der Waals(seminar) 3.4 Ứng dụng cho hệ lượng tử

3.4.1 Hệ dao động tử điều hòa lượng tử tuyến tính 3.4.2 Hệ Rotato lượng tử

3.4.3 Nhiệt dung riêng của khí lý tưởng lưỡng nguyên tử 3.4.4 Nhiệt dung của vật rắn : mô hình cổ điển và mô hình Einstein

Chương 4: Nhiệt động lực thống kê: 6 (4,2)

4.1 Các đại lương nhiệt động lực học

4.1.1 Công và nhiệt lượng 4.1.2 Khái niệm nhiệt độ 4.1.3 Khái niệm Entropi 4.1.4 Khái niệm nhiệt dung 4.2 Cơ sở của nhiệt động lực học

4.2.1 Các nguyên lý của nhiệt động lực học 4.2.2 Hệ thức cơ bản của nhiệt động lực học 4.2.3 Các hàm nhiệt động lực

4.3 Khảo sát nhiệt động lực khí lý tưởng cổ điển (Seminar)

4.3.1 Khái niệm 4.3.2 Khảo sát thống kê cổ điển 4.3.3 Các định luật thực nghiệm của khí lý tưởng 4.4 Lý thuyết động học chất khí(seminar)

4.4.1 Phân bố Gauss của vận tốc 4.4.2 Phân bố thống kê của độ lớn vận tốc

Chương 5: Phân bố chính tắc lớn Các thống kê lượng tử: 8 (5,3)

5.1 Phân bố chính tắc lớn

5.1.1 Khái niệm hệ trữ hạt 5.1.2 Thừa số Boltzmann 5.1.3 Phân bố thống kê của một biến số nội 5.1.4 Các đại lượng đặc trưng của phân bố chính tắc lớn

5.2 Phân bố chính tắc lớn ở giới hạn nhiệt động lực

5.3 Biểu diễn số chiếm đóng

5.3.1 Hàm tổng thống kê lớn 5.3.2 Các đại lượng đặc trưng 5.4 Các thống kê lượng tử

5.4.1 Thống kê Fermi - Dirac 5.4.2 Thống kê Bose - Einstein 5.4.3 Thống kê Maxwell - Boltzmann

Chương 6: Thống kê lượng tử : khí fermi lý tưởng: 7 (5,2)

6.1 Tính chất tổng quát

6.1.1 Khái niệm khí Fermi lý tưởng 6.1.2 Các đại lượng đặc trưng 6.1.3 Trường hợp phổ năng lượng phân bố liên tục 6.2 Khí Fermi lý tưởng ở nhiệt độ thấp

6.2.1 Khí Fermi lý tưởng hoàn toàn suy biến 6.2.2 Khí Fermi lý tưởng suy biến

6.2.3 Điều kiện áp dụng cho phép tính gần đúng nhiệt độ không 6.3 Khí electeon trong kim loại

6.3.1 Mô hình các electron tự do độc lập trong kim loại 6.3.2 Các đại lượng đặc trứng

6.3.3 Hiệu ứng nhiệt ion Định luật Richarson - Dushman(seminar)

Chương 7: Thống kê lượng tử: khí bose lý tưởng: 7 (5,2)

7.3 Khí photon Nhiệt động lực học về bức xạ

7.3.1 Khái niệm photon 7.3.2 Tính chất thống kê của hệ các photon 7.3.3 Các định luật về bức xạ

7.3.4 Các đại lượng nhiệt động lực của bức xạ nhiệt

Chương 8: Đại cương về các hiện tượng vận chuyển: 6 (4,2)

8.1 Khái niệm về hiện tượng vận chuyển

8.1.1 Thời gian tán xạ 8.1.2 Tiết diện tán xạ 8.2 Tính nhớt của chất lưu

8.2.1 Định nghĩa hệ số nhớt

8.2.2 Phép tính hệ số nhớt 8.3 Hiện tƣợng truyền nhiệt

8.3.1 Hệ số truyền nhiệt 8.3.2 Phép tính hệ số truyền nhiệt 8.4 Hiện tƣợng truyền điện

V HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI Thiết lập chương trình giảng dạy luôn là nhiệm vụ quan trọng đầu tiên phải thực hiện trong bất cứ một nhà trường nào, vì lẽ đơn giản là trước tiên, nhà trường phải xác định được

là sẽ đào tạo những phẩn chất gì, và để đạt mục đích đó thì cần phải tiến hành những công việc gì Đồng thời, người thầy giáo phải biết mình phải dạy những gì cho học sinh hay sinh viên trước khi bắt đầu chuẩn bị bài giảng và lên lớp

Tuy nhiên, một chương trình giảng dạy không thể được hoàn thành và sẽ giữ không thay đổi trong một thời gian quá dài được Những yêu cầu đào tạo không ngừng thay đổi do

xã hội tiến triển làm cho một chương trình giảng dạy nào đó cũng phải được liên tục cập nhật, điều chỉnh để thích ứng với tình hình mới

Dĩ nhiên, các môn học vật lý lý thuyết cũng không nằm ngoài thông lệ đó Và như vậy, đề tài nghiên cứu khoa học này có những bước phát triển tiếp theo mà ta có thể phác họa như sau :

• Thứ nhất, phải có những thông tin phản hồi từ phía các sinh viên về chương trình, nội dung giảng dạy Điều này có thể thực hiện được qua các phiếu thăm dò gửi cho sinh viên

và nhất là các bài kiểm tra kiến thức mà sinh viên phải làm qua các kỳ thi Qua việc điều tra trên, ta sẽ nhận được những thông tin từ phía đối tượng thu nhận kiến thức, về mức độ khó của một vấn đề, về những chi tiết cần làm rõ thêm khi giảng dạy, để có thể tiếp tục cải tiến chương trình trong thời gian tới

• Thứ hai, như ở trên đã được trình bày, các chương trình phải được cải tiến sau một thời gian nhất định, không những trên bình diện cập nhật kiến thức mà còn về mức độ hệ thống hoá, bổ sung kiến thức mới, lược bỏ kiến thức không còn phù hợp, hoặc để thích nghi với những yêu cầu mới của tổng thể nền giáo dục đại học, ví dụ như áp dụng phương pháp giảng dạy mới (học theo dự án - project based learning, dạy học trên cơ sở vấn đề - problem based learning, ) hay dạy học theo tín chỉ,

TÀI LIỆU THAM KHẢO

• Chương trình giảng dạy vật lý, Khoa vật lý, trường ĐHSP TP HCM, 1995

• Chương trình giảng dạy vật lý tại MIT (2005)

• Chương trình giảng dạy vật lý tại UNIVERSITE PIERRE & MARIE CURIE, PARIS VI

(2005)

• Chương trình giảng dạy vật lý tại Khoa Vật lý, Đại học Khoa học Tự nhiên TP HCM (2005)

PHỤ LỤC A: CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG

ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN: CƠ HỌC 1

1 Số đơn vị học trình: 3 đvht

2 Trình độ: cho sinh viên năm thứ nhất

3 Phân bổ thời gian:

2.3 Vận tốc: vận tốc ưung bình, vận tốc tức thời Tốc độ trung bình

2.4 Gia tốc: gia tốc trung bình, gia tốc tức thời Gia tốc tiếp tuyến và gia tốc pháp tuyến

2.5 Các chuyển động cơ học đơn giản

2.5.1 Chuyển động thẳng đều và chuyển động thẳng biến đổi đều Rơi tự do, ném lên thẳng

2.5.2 Chuyển động tròn đều và biến đổi đều Môi liên hệ giữa vận tốc góc, gia tốc góc với vận tốc dài, gia tốc dài

2.5.3 Chuyển động ném ngang và ném xiên Chuyển động cycloid

Chương 3: Động lực học chất điểm: 13 (7, 6)

3.1 Tương tác và khái niệm lực

3.2 Các lực trong tự nhiên Các lực thường gặp trong cơ học: lực hấp dẫn, trọng lực, lực đàn hồi, lực ma sát, lực căng, phản lực của giá đỡ, lực cản của môi tròng

3.3 Các định luật cơ bản của cơ học Newton

3.3.1 Định luật I Newton Hệ quy chiếu quán tính 3.3.2 Định luật II Newton Khối lượng, động lượng Dạng tổng quát của định luật

3.3.3 Định luật III Newton Tác dụng và phản tác dụng 3.4 Nguyên lí tương đối Galilê: Phép biến đổi Galilê Nguyên lí tương đối Galilê 3.5 Các bài toán cơ bản của động lực học chất điểm: Bài toán thuận và bài toán ngược Trình tự chung để giải bài toán động lực học

3.6 Một số ví dụ áp dụng

3.6.1 Bài toán mặt phẳng nghiêng

3.6.2 Bài toán có ròng rọc tĩnh, ròng rọc động 3.6.3 Bài toán trong thang máy Trọng lực và trọng lượng Phi trọng lượng 3.6.4 Chuyển động của máy bay trên vòng tròn chết Siêu trọng lượng

3.6.5 Chuyển động của vệ linh, vệ tinh địa tĩnh

Chương 4: Động lực học cơ hệ và các định luật bảo toàn: 18 (9, 9)

4.1 Cơ hệ: Nội lực và ngoại lực Hệ phương trình chuyển động của cơ hệ

4.2 Định lí biến thiên và bảo toàn động lượng cơ hệ

4.3 Động lượng chất điểm Xung lượng của lực Động lượng cơ hệ Định lý biến thiên Định luật bảo toàn động lượng cơ hệ Khối tâm cơ hệ Định lí biến thiên và định luật bảo toàn chuyển động khối tâm cơ hệ

4.4 Chuyển động của vật có khối lượng biến thiên

4.5 Định lý biến thiên và định luật bảo toàn mômen động lượng cơ hệ

4.6 Mômen lực và mômen động lượng của chất điểm, của cơ hệ

4.7 Định lý biến thiên và định luật bảo toàn mômen động lượng cơ hệ Các ví dụ 4.8 Công Công suất

2 Trình độ: cho sinh viên năm thứ nhất

3 Phân bổ thời gian:

1.3 Chuyển động trong trường hấp dẫn Ba định luật Kepler

1.4 Chuyển động quanh Trái đất Các vận tốc vũ trụ Một số ví dụ áp dụng

Chương 2: Chuyển động trong hệ quy chiếu không quán tính: 7 (4, 3)

2.1 Vận tốc và gia tốc của chuyển động tương đối

2.2 Phương trình chuyển động của chất điểm trong hệ quy chiếu không quán tính Các lực quán tính tịnh tiến, lực quán tính li tâm và lực Coriolis

2.3 Chuyển động của chất điểm đối với Trái đất Một số ví dụ áp dụng

Chương 3: Chuyển động của vật rắn: 12 (6, 6)

3.1 Các dạng chuyển động của vật rắn: tịnh tiến, quay quanh trục cố định, song phẳng, lăn không trượt

3.2 Các phương trình động lực học của chuyển động vật rắn Phương trình chuyển động của khối tâm Phương trình chuyển động quay của vật rắn

3.3 Mômen quán tính của một số vật Định lí Huygens - Steiner

3.4 Động năng vật rắn Cơ năng vật rắn

3.5 Mômen động lượng vật rắn Định lí biến thiên và định luật bảo toàn mômen động

3.6 Chuyên động con quay

3.7 Hệ lực cân bằng Tĩnh học vật rắn

3.8 Ma sát tĩnh, ma sát trượt, ma sát lăn

3.9 Cơ học của vật rắn biến dạng

Chương 4: Cơ học chất lưu: 8 (4, 4)

4.1 Áp suất trong chất lỏng Định luật Pascal Lực đẩy Archimede

4.2 Đường dòng, ống dòng Phương trình liên tục

4.3 Phương trình Bernoulli và một số ứng dụng

4.4 Chuyển động của chất lưu thực Lực nhớt

Chương 5: Thuyết tương đối hẹp: 10 (5, 5)

5.1 Giới hạn ứng dụng của cơ học cổ điển Newton

5.2 Các tiên đề của thuyết tương đối hẹp

5.3 Phép biến đổi Lorentz Định lý tổng hợp vận tốc Sự co chiều dài Sự chậm lại của đồng hồ chuyển động

5.4 Định luật cơ bản của động lực học tương đối tính

5.5 Năng lượng ương thuyết tương đối Quan hệ giữa khối lượng và năng lượng của hạt

ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN: NHIỆT HỌC

1 Số đơn vị học trình: 4 đvht

2 Trình độ: cho sinh viên năm thứ nhất

3 Phân bổ thời gian:

Chương 2: Nhiệt và nguyên lý i nhiệt động lực học: 8(4,4)

2.1 Nội năng của hệ nhiệt động Nhiệt và công

2.2 Biểu thức của nhiệt và công trong quá trình biến đổi trạng thái

2.3 Nguyên lí I của nhiệt động lực học

2.4 Nhiệt dung và ẩn nhiệt

2.5 Áp dụng nguyên lí I trong các quá tình của khí lí tưởng

Chương 3: Thuyết động học chất khí: 9 (5,4)

3.1 Chuyển động nhiệt, số Avogadro

3.2 Khí lí tưởng: Mô hình và phương trình trạng thái

3.3 Áp suất, nhiệt độ theo quan điểm thuyết động học phân tử

3.4 Động năng của chuyển động tịnh tiến Phương trình cơ bản của thuyết động học phân tử Các định luật của khí lí tưởng

3.5 Định luật phân bố phân tử theo vận tốc Maxvvell

3.6 Định luật phân bố phân tử theo thế năng của Boltzmann

3.7 Bậc tự do Sự phân bố đều năng lượng theo bậc tự do

3.10 Sự giãn đoạn nhiệt của khí lí tưởng Phương trình đoạn nhiệt

Chương 4: Các hiện tượng động học trong chất khí: 6(3,3)

4.1 Va chạm phân tử, quãng đường tự do trung bình

4.2 Hiện tượng khuếch tán, dẫn nhiệt, nội ma sát

4.3 Phương trình truyền, mối liên hệ giữa các hệ số truyền

4.4 Tính chất của khí kém Cách tạo chân không cao

Chương 5: Entropy và nguyên lí nhiệt động lực học: 10 (5,5)

5.1 Quá trình thuận nghịch và bất thuận nghịch

5.2 Chu trình Chu trình Carnot

5.3 Động cơ nhiệt và máy lạnh chạy theo chu trình carnot

5.4 Hai cách phát biểu nguyên lí lí của Thompson và Clausius

5.5 Định lí Carnot về động cơ nhiệt

5.6 Entropy Quy luật tăng entropy trong quá trình bất thuận nghịch Cách phát biểu thứ 3 về nguyên lí lí của nhiệt động lực học

5.7 Ý nghĩa vật lí của Entropy

Chương 6: Khí thực và hơi: 6 (3,3)

6.1 Lực và thế năng tương tác phân tử

6.2 Phương trình trạng thái của khí thực Van - der - Waals

6.3 Đường đẳng nhiệt Van - der - Waals và đường đẳng nhiệt thực nghiệm

6.4 Trạng thái tới hạn

6.5 Nội năng của khí thực Hiệu ứng Joule - Thompson

Chương 7: Chất rắn: 5 (3,2)

7.1 Chất kết tinh và chất vô định hình

7.2 Các đặc trưng của tinh thể và mạng tinh thể

7.3 Chuyển động nhiệt trong tinh thể Nhiệt dung

7.4 Biến dạng của vật rắn

7.5 Sự nở vì nhiệt của vật rắn

Chương 8: Chất lỏng: 6 (3,3)

8.1 Mô hình cấu trúc chất lỏng Trật tự gần trong chất lỏng

8.2 Áp suất nội tạng trong chất lỏng Hiện tượng sức căng mặt ngoài

8.3 Hiện tượng dính ướt và không dính ướt

8.4 Áp suất phụ dưới mặt cong Hiện tượng mao dẫn

Chương 9: Sự chuyển pha: 6 (3,3)

9.1 Khái niệm về pha và sự chuyển pha

9.2 Chuyển pha loại 1 Phương trình Clapeyron - Clausius Giải thích các hiện tượng chuyển pha loại 1 (bay hơi, ngưng tụ, thăng hoa, nóng chảy, kết tinh)

9.3 Đồ thị pha và giản đồ pha (đường nóng chảy, bay hơi, thăng hoa) Điểm tạm dừng

ba

ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN: ĐIỆN VÀ TỪ 1

1 Số đơn vị học trình: 3 đvht

2 Trình độ: cho sinh viên năm thứ nhất

3 Phân bố thời gian:

- Lý thuyết: 23 tiết

- Bài tập : 22 tiết

4 Nội dung chi tiết học phần

Chương 1: Điện trường trong chân không : 14 (7, 7)

1.3 Điện trường Cường độ điện trường Nguyên lí chồng chất điện trường Đường sức điện

1.4 Tính điện trường của hệ điện tích điểm và hệ điện tích phân bố liên tục, vòng mảnh lích điện đều, đĩa tròn tích điện đều

1.5 Định lí Gauss: thông lượng điện trường, định lí Gauss và ứng dụng để tính điện trường của vật tích điện có đối xứng phang, trụ, cầu Liên hệ giữa định lí Gauss và định luật Coulomb

1.6 Điện thê: công của lực điện trường tĩnh điện, điện thế của điện tích điểm, của hệ điện lích điểm, của hệ điện tích phân bố liên tục

1.7 Liên hệ giữa cường độ điện trường và điện thế: Mặt đẳng thế Liên hệ giữa E và u, thí dụ áp dụng

1.8 Lưỡng cực điện: điện trường của lưỡng cực điện, lưỡng cực điện trong điện trường

2.3 Tụ điện phẳng, tụ điện trụ, tụ điện cầu Ghép các tụ điện

Chương 3: Năng lượng điện trường:5 (3, 2)

3.1 Năng lượng của hệ điện tích: thế năng tương tác của hai điện tích điểm, của hệ điện tích điểm, năng lượng của hệ điện tích, của vật tích điện

3.2 Năng lượng điện trường: năng lượng của tụ điện đã tích điện, năng lượng và mật

độ năng lượng điện trường

Chương 4: Điện môi: 6 (3,3)

4.1 Các loại điện môi: Hiện tượng phân cực điện môi, phân tử có cực, phân tử không

có cực

4.2 Sự phân cực điện môi: véc tơ phân cực, liên hệ giữa véc tơ phân cực và điện tích liên kết, điện trường trong điện môi

4.3 Véc tơ cảm ứng điện Định lý Gauss trong điện môi

4.4 Điều kiện biên đối với điện trường tại mặt phân cách giữa hai điện môi

4.5 Tính chất của một số điện môi tinh thể: xenhét điện, áp điện

Chương 5: Dòng điện không đổi: 6 (3, 3)

5.1 Dòng điện, mật độ dòng điện, lực lạ, suất điện động

5.2 Định luật Ohm cho đoạn mạch đồng chất dạng thường, dạng vi phân Điện ưở, điện trở suất Sự phụ thuộc điện trở vào nhiệt độ Đo R, U, I

5.3 Định luật Ohm tổng quát, định luật Ohm cho đoạn mạch kín, suất phản điện, đo suất điện động

5.4 Năng lượng và công suất của mạch điện Định luật Joule - Lenz

5.5 Các quy tắc Kirchhoff

Chương 6: Dòng điện trong kim loại, bán dẫn, chất điện phân, chất khí: 10 (5, 5)

6.1 Lí thuyết điện tử cổ điển về tính dẫn điện của kim loại

6.2 Hiện tượng ở bề mặt kim loại và chỗ tiếp xúc giữa các kim loại, công thoát, sự phát xạ nhiệt electron, sự phát quang electron Hiệu điện thế tiếp xúc Hiện tượng nhiệt điện

6.3 Dòng điện trong chất điện phân Định luật Ohm trong chất điện phân Định luật Faraday về điện phần, các nguồn hóa điện

6.4 Dòng điện trong chất khí - Cấc dạng phóng điện trong chất khí Plasma

6.5 Quan điểm hiện đại về tính dẫn điện của vật rắn, phân biệt kim loại, điện môi và bán dẫn theo lí thuyết vùng năng lượng Bán dẫn riêng, bán dẫn pha tạp Lớp chuyển tiếp p -

n

ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN: ĐIỆN VÀ TỪ 2

1 Số đơn vị học trình: 3 đvht

2 Trình độ: cho sinh viên năm thứ nhất

3 Phân bổ thời gian

- Lý thuyết: 23 tiết

- Bài tập :22 tiết

4 Nội dung chi tiết học phần:

Chương 1: Từ trường trong chân không: 14 (7, 7)

kê Động cơ điện

1.4 Định lí Gauss với từ trường Từ thông Tính chất xoáy của từ trường

1.5 Định lí Ampère về dòng toàn phần, ứng dụng để tính từ trường của dòng điện thẳng và của ống dây tròn

1.6 Công dịch chuyển dòng điện kín trong từ trường Thế năng của lưỡng cực từ trong

3.1 Sự nhiễm từ của vật chất Phân loại các vật từ

3.2 Véc tơ cảm ứng từ trong vật từ Véc tơ từ hóa Hệ số nhiễm từ

3.3 Momen từ của electron, của nguyên tử Nguyên tử trong từ trường

3.4 Vật nghịch từ và thuận từ ưong từ trường

3.5 Định lí Ampere về dòng toàn phần đối với từ trường trong vật chất

3.6 Sắt từ: nhiệt độ Curie, từ trễ, từ giảo Thuyết miền từ hóa tự nhiên

3.7 Điều kiện biên đối với từ trường tại mặt phân cách hai từ môi

3.8 Siêu dẫn Nhiệt độ tới hạn Hiệu ứng Meissner

3.9 Mạch từ, nam châm điện Tạo ra từ trường mạnh

Chương 4 : cảm ứng điện từ : 8 (4, 4)

4.1 Hiện tượng cảm ứng điện từ Định luật Lenz Định luật Faraday

4.2 Hiện tượng tự cảm

4.3 Hiện tượng hỗ cảm, năng lượng của hệ hai dòng điện

4.4 Dòng Foucault, hiệu ứng mặt ngoài

4.5 Ứng dụng của hiện tượng cảm ứng điện từ

4.6 Năng lượng từ trường Mật độ năng lượng từ trường

4.7 Mạch RC và LC

Chương 5: Cơ sở lý thuyết Maxwell về điện từ trường: 5 (3, 2)

5.1 Điện ưường xoáy Phương trình Maxwell - Faraday

ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN: DAO ĐỘNG VÀ SÓNG

1 Số đơn vị học trình: 3 đvht

2 Trình độ: cho sinh viên năm thứ hai

3 Phân bổ thời gian:

- Lý thuyết: 23 tiết

- Bài tập, bài tập lớn, xêmine, thảo luận : 22 tiết

4 Nội dung chi tiết của học phần

Chương 1: Dao động điều hòa: 8 (4,4)

1.1 Dao động cơ học: Khái niệm về dao động Dao động điều hòa: Phương trình động lực học, nghiệm của phương trình, năng lượng của dao động điều hòa

1.2 Dao động điện từ: Phương trình điện động lực học của mạch LC, nghiệm của phương trình, năng lượng của dao động điện từ, sự tương tự với dao động cơ học

1.3 Biểu diễn dao động điều hòa: Bằng véc tơ quay và bằng số phức

1.4 Tổng hợp hai dao động điều hòa: Cùng phương cùng tần số, cùng phương có tần

số gần nhau, có phương vuông góc và có cùng tần số, sự phân cực dao động

4.3 Vận tốc pha của sóng: Định nghĩa, vận tốc pha của sóng dọc trong chất khí và chất lỏng, vận tốc pha của sóng trong chất rắn

4.4 Năng lượng của sóng: Mật độ năng lượng của sóng, trường hợp của sóng phang dọc, vận tốc truyền năng lượng của sóng, véc tơ mật độ dòng năng lượng

4.5 Nguyên lí chồng chập sóng, bó sóng, vận tốc nhóm Sự rã của bó sóng khi lan truyền trong môi trường tán sắc

4.6 Sự giao thoa sóng: Sóng kết hợp, sự giao thoa của hai sóng kết hợp, sự chồng chập của hai sóng không kết hợp

4.7 Sóng dừng, điều kiện để có sóng dừng, phân biệt sóng dừng và sóng chạy

4.8 Sóng âm: Đặc tính sinh lí của sóng âm, độ cao, độ to, âm sắc

4.9 Hiệu ứng Doppler trong âm học, sơ lược về sóng xung kích

4.10 Siêu âm và một vài ứng dụng

Chương 5: Sóng điện từ: 7 (4, 3)

5.1 Từ phương trình Maxwell suy ra sự tồn lại của sóng điện từ, tính chất của sóng

5.2 Năng lượng của sóng điện từ: Mật độ năng lượng, véc tơ Oumov- Poinling, áp suất sóng diện từ

5.3 Thí nghiệm Lebedev, thang sóng điện từ

5.4 Sự phản xạ và khúc xạ sóng điện từ ở biên giới hai môi trường, các định luật phản

xạ và khúc xạ

5.5 Hiệu ứng Doppler, hiệu ứng Doppler ngang, một số ứng dụng

ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN: QUANG HỌC

1 Số đơn vị học trình: 5

2 Trình độ: cho sinh viên năm thứ hai

3 Phân bổ thời gian:

- Lý thuyết: 39 tiết

- Bài tập, bài tập lớn, xêmine, thảo luận : 36 tiết

4 Nội dung chi tiết của học phần:

Chương 1: Thuyết điện từ ánh sáng: 3 (2, 1)

1.1 Đại cương về thuyết điện từ ánh sáng

2.1.4 Độ chói 2.1.5 Độ trưng 2.1.6 Độ rọi 2.2 Đơn vị đo các đại lượng trắc quang

2.2.1 Đơn vị cường độ sáng 2.2.2 Đơn vị quang thông 2.2.3 Đơn vị độ chói 2.2.4 Đơn vị độ trưng 2.2.5 Đơn vị độ rọi

Chương 3: Sự giao thoa ánh sáng: 12 (6, 6)

3.1 Hiện tượng giao thoa của hai sóng kết hợp

3.1.1 Sóng ánh sáng Nguyên lí chồng chất 3.1.2 Khái niệm về sóng ánh sáng kết hợp và không kết hợp 3.1.3 Sự giao thoa của hai sóng ánh sáng kết hợp, vị trí các cực đại cực tiểu Hình dạng các vân giao thoa

3.1.4 Giao thoa với ánh sáng trắng 3.2 Phương pháp tạo ra các sóng kết hợp

3.2.1 Phương pháp chung 3.2.2 Khe Young

3.2.3 Lưỡng lăng kính Fresnel 3.2.4 Gương Lloyd

3.3 Ảnh hưởng của kích thước và độ đơn sắc của nguồn lên hiện tượng giao thoa 3.4 Giao thoa từ bản mỏng

3.4.1 Bản mỏng có độ dày không đổi, vân cùng độ nghiêng 3.4.2 Bản mỏng có độ dày thay đổi, vân cùng độ dày 3.4.3 Vân nêm và vân tròn Nevvton

3.5 Hiện tượng giao thoa nhiều chùm tia Giao thoa kế Michelson

3.5.1 Hiện tượng giao thoa nhiều chùm tia 3.5.2 Mẩu Fabry - Perot

3.5.3 Các đặc trưng của giao thoa nhiều chùm lia 3.5.4 Giao thoa kế Michelson và ứng dụng 3.6 Một số ứng dụng của hiện tượng giao thoa

3.6.1 Kiểm tra các bề mặt phẳng, mặt cong 3.6.2 Đo chiết suất chất lỏng, chất khí 3.6.3 Đo chiều dài

3.6.4 Khử phản xạ

Chương 4: Sự nhiễu xạ ánh sáng: 12 (6, 6)

4.1 Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng Nguyên lí Huygens - Fresnel

4.2 Sự phân loại hiện tượng nhiễu xạ và phương pháp xác định sóng tổng hợp

4.3 Phương pháp đới cầu Fresnel

4.4 Nhiễu xạ của sóng cầu (nhiễu xạ Fresnel) 4.4.1 Nhiễu xạ qua một lỗ tròn

4.4.2 Nhiễu xạ qua một màn tròn không trong suốt 4.5 Nhiễu xạ của sóng phang (nhiễu xạ Fraunhoffer)

4.5.1 Nhiễu xạ qua một khe hẹp 4.5.2 Nhiễu xạ qua hai khe hẹp và qua nhiều khe hẹp 4.5.3 Cách tử nhiễu xạ

4.5.4 Quang phổ cho bởi cách tử nhiễu xạ Máy quang phổ cách tử

4.6 Nhiễu xạ qua một lỗ tròn và năng suất phân giải của các dụng cụ quang học

4.7 Nhiễu xạ tia X trên mạng tinh thể

4.8 Holography

Chương 5: Sự phân cực ánh sáng: 8 (4, 4)

5.1 Khái niệm về ánh sáng tự nhiên và ánh sáng phân cực

5.2 Hiện tượng phân cực ánh sáng khi truyền qua bản tuamalin Định luật Malus 5.3 Hiện tượng phân cực ánh sáng do phản xạ và khúc xạ Định luật Brewster

5.4 Sự truyền ánh sáng qua tinh thể Phân cực vì lưỡng chiết

5.4.1.Tính lưỡng chiết tự nhiên của tinh thể và sự phân cực vì lưỡng chiết 5.4.2 Mặt sóng trong tinh thể đơn trục

5.4.3 Tia thường và tia bất thường 5.4.4 Một vài loại kính phân cực 5.5 Hiện tượng lưỡng chiết nhân tạo

5.6 Hiện tượng quay mặt phẳng phân cực và ứng dụng

5.7 Ánh sáng phân cực elip và ánh sáng phân cực tròn Bản 1/4 bước sóng, bản 1/2 bước sóng và bản toàn sóng

5.8 Sự giao thoa của ánh sáng phân cực Thí nghiệm Arago - Fresnel