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高等光學心得體會

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高等光學心得體會

對《高等光學》——光的經典相干性的膚淺理解及學習感受

我對高等光學這門課程的理解比較片面,下面沿用吳老師課堂上講述的內容來談談對這門課程的理解,以及對學習這門課程的一些感悟。

“高等光學”這門課程正如吳老師所說,它是一個大籃子,具有很強的學科性,其理論基礎與創造性思維緊密相關;作為一門專業基礎課,具有理論深度和科學哲理。因其理論性比較強,與實際結合起來可以更好地理解這門課程。

吳老師主要講述的是光的相干性,那我首先談一點我對光的相干性的理解。

關於光的相干性問題是物理光學中一個十分重要的基本問題, 它是正確掌握光的干涉和衍射現象的切匙。

談光的相干性問題,不得不談一下光的干涉現象。所謂光的干涉現象,是指兩列或幾列光波在空間相遇時相互疊加, 在某些區域始終加強,在另一些區域則始終削弱, 形成穩定的強弱分佈, 顯示出一定的圖案,干涉條紋等的現象,也即對於空間某處來說, 干涉疊加後的總光強不一定等於分光束光強的疊加, 而可能大於、等於或小於分光束的光強。能滿足振動方向相同、頻率相同以及初相位‘或相位差’恆定這三個條件的波,就能產生干涉現象, 稱為相干波。水波或聲波這類機械波,比較容易滿足上述三個條件,因而也就容易實現波的干涉。

對光的研究,往往是在光場下研究的。光在光場中具有時間相干性和空間相干性,時間相干性主要表徵在同一空間點不同時刻光場的相干程度;而空間相干性主要表徵在同一時刻不同空間點光場的相干程度。

這些是我對光的相干性的膚淺的理解,有許多不足,希望得到老師的`批評指正。

其次,簡單的談談對高等光學這麼課程的學習

如果沒有吳老師講的“機率論基礎”、“隨機過程”等數學基礎知識,直接就將高等光學的內容,恐怕我根本就聽不懂後面講的是什麼內容。吳老師把理論和實際相結合,不但使我們學習了理論知識,還引領我們,朝著科研這條路走。補充的“光波場的角譜表述”、“大氣湍流與光束傳播”,讓我從一頭霧水中醒悟過來,猛然覺得高等光學變得簡單了些。這與吳老師的授課方式密切相關,倘若不與實際結合,可能聽完這門課程,我也毫無收穫。

吳老師把很多數學推導刪掉了,使得我們在理解上少了不少阻礙。假如將那些繁瑣的理論推導加上,不但學時不夠,反而還會造成理解上的困難。理論結合實際的教學,是做科研的學子們特別需要的。很多時候聽完一門課,只有理論,卻不知道用在什麼地方。等自己實際遇到了,卻和理論聯絡不起來,這可能就是所謂的紙上談兵。當發現別人在文章裡報道出來後,總覺得自己哪裡見過,其實他不過靈活運用了所學知識。

對所學知識的靈活運用,需要見多識廣,也需要教學者都像吳老師這樣,將二者結合起來,慢慢的引領著學生邁進這個大門。對初學者而言,隨時都會在門口徘徊,不知是退是進。進很難,退又不甘心。

學習這門課程需要很強的數學基礎,以及對物理概念的深刻理解,一開始學物理,很多概念就不是很清楚,再來學這門課程時,更加迷糊了。當往上繼續深造後,學科之間的界限分得越來越清,很多東西感覺不相關,其實只要稍微深入一點,就能完全弄明白。但總不想邁過這個坎,很多時候都覺得這不是自己需要弄明白的,造成了心裡障礙,也變成了一種藉口,一種不願去學的藉口。

要學好這門課程,就要打破這種桎梏,解開這個枷鎖。即使是相關專業,對純理論性質的課程,都會感到畏懼。看得出來吳老師在不斷的改進,使課程變得易懂。沒有以前知識的積澱,聽起來都不那麼難懂,能做到這一點,是教學上的一大成功。吳老師也想給大家留了時間,讓大家一起討論,能感覺得出,大都對這門課程比較陌生,害怕提問題。相互交流,能取得很大的進步,但對於陌生的東西,很難提出問題。沒有問題,才是最大的問題。

再來談談對這麼課的感受,由於學科差異較大,給老師上課帶來了很大困難。又要皆顧,又要講好這門課程,是需要花很多時間和精力去準備的。從吳老師的PPT看,不斷的改動,讓人佩服。即便講得很清楚,有些問題聽得也不太明白,但總不知道怎麼去提問,學習起來困難比較大。

以前接觸光學課程最多的時候,也就是大學裡開了一門光學,那時接受的都是些皮毛,專業性沒這麼強,比較容易接受,可能它具有普適性。專業性比較強的高等光學,由於上課時精力沒有完全集中,大約只能聽半個多小時就開始開小差,下課了又沒時間及時複習,每次課聽得都似懂非懂的,時間一長,簡直就不懂了。

吳老師講解很精闢,學生聽得很佩服,但上完這門課,我幾乎只有一個大體輪廓,對立面所講的東西,差不多忘了。但對補充的那兩堂課,記憶猶新。這可能是我上課不專心聽講,下課不看書的原因。吳老師的教學,既有板書又用PPT,充分利用了當前資源,講得生動,恰到好處,學生受益匪淺。

最初我選這門課的目的是想學一些關於熒光光譜和紫外可見吸收光譜等相關的知識,但上了這門課才知道其專業性很強。今後的學習有可能很少用到這方面的知識,但我總覺得學習在於一個“悟”字。看似不相關的一門課程,有時能悟出很多道理來。

最後,感謝吳老師的耐心而又精彩的講解,使我對高等光學這門課程有了更深的瞭解,同時也學到了不少東西。