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Geoffrey Brooker: Modern Classical Optics

Geoffrey Brooker: Modern Classical Optics

• Oxford University Press, 2002
• ISBN 978-0-19-859965-4 (Taschenbuch)
• ISBN 978-0-19-859964-7 (Gebundene Ausgabe)

Der Inhalt.

Lineare, klassische (Wellen-)Optik, insgesamt 16 Kapitel mit unterschiedlichen Themen. Die ersten zwei Kapitel (Electromagnetism and basic optics sowie Fourier series and Fourier transforms) definieren das Thema und führen die wichtigsten mathematischen Methoden ein. Die Kapitel 3 bis 6 behandeln ausgiebig verschiedene Themen der Lichtbeugung (Kirchhoff-Integral, Fresnel- und Fraunhofer-Beugung, Beugungsgitter, Fabry-Peror und dünne Filme), gefolgt von zwei Kapiteln über Gaußsche Strahlen und Kavitäten. Ab Kapitel 9 geht es um die Kohärenztheorie: Zunächst sehr anschaulich-qualitativ ("Imagine that somehow we could come to know the (complex) amplitude U_1(t) of one wavetrain. A second wavetrain U_2(t) is coherent with the first if we could predict its value."), in Kapitel 10 quantitativ über Korrelationsfunktionen erster und zweiter Ordnung. Weitere Kapitel beschäftigen sich mit Bildgebung, Holographie und der Glasfaser.

Aufbau der Kapitel.

Einleitung, viele Beispiele und Rechnungen, zahlreiche Erklärungen. Zum Schluss sehr viele Aufgaben (bei manchen Kapiteln über zehn Seiten), viele mit Lösungshinweisen. Insgesamt geht es bei den Aufgaben nicht darum, stur etwas durchzurechnen — die Physik steht im Vordergrund, hierüber soll diskutiert werden. An vielen Stellen nimmt der Autor die "Practicalities" unter die Lupe: Unter welchen experimentellen Bedingungen kann man ein wie starkes Signal erwarten? Wie hoch ist die Auflösung? Wie kann man sie verbessern?

Zur Sprache.

Gut verständliches Englisch. Besonders im ersten Kapitel zur Kohärenz wurde viel Wert auf eine bildhafte Sprache gestellt: Zuerst kommt die geistige Vorstellung der physikalischen Prinzipien, danach der mathematische Formalismus.

Was ich mag.

Modern Classical Optics verspricht der Titel, und das Buch hält es. Die altehrwürdige Wellenoptik wird in einer frischen Verpackung neu aufbereitet und durch aktuelle Themen (CD, konfokales Mikroskop) bereichert. Der Autor legt erfolgreich großen Wert darauf, Zusammenhänge zu vermitteln und zum Nachdenken anzuregen.

Was mir fehlt.

Das Röntgenspektrum wird viel zu selten erwähnt …