Hipertexto multimedia de Óptica Física.

En esta comunicacion se presenta una aplicación multimedia para la enseñanza de la óptica a nivel universitario; se trata de un curso dirigido a estudiantes de primer ciclo de la Licenciatura de Física. El soporte de esta aplicación, el disco-compacto para utilizar a modo local, consta de un hipertexto con la materia de la asignatura que permite ser estudiada de forma convencional o mediante lecturas horizontales según el conjunto preseleccionado de palabras clave.

Desarrollo e implementación de un hipertexto de óptica física.

En esta comunicación se presenta una aplicación multimedia para el aprendizaje de la óptica, destinada a alumnos de primer ciclo de la Licenciatura de Física. El hipertexto se ha pensado para la docencia presencial pero no se excluye su uso en entornos semi o no presenciales. La consulta del hipertexto puede realizarse de forma secuencial, al estilo de un libro tradicional o mediante navegación transversal, siguiendo un determinado concepto a través de la materia.

Experimentos de óptica física.

Se desarrollan dos experimentos sobre óptica física: difracción de la luz y polarización de la luz.

Uma abordagem de óptica física e física moderna para Engenharia Ambiental

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Taller exposición de experimentos de Óptica.

El trabajo consta de dos fases: una primera, dedicada al diseño, construcción y manipulación de varios experimentos relacionados con los fenómenos-leyes físicas (Óptica), y una segunda fase, donde se expondrán los trabajos realizados. Estos trabajos están disponibles para el uso y manipulación de los alumnos, en este caso, de primero de BUP. Los resultados no constan.

Decreto de 22 de febrero de 1946 por el que se crea el Instituto de Óptica 'Daza de Valdés' en el Consejo Superior de Investigaciones Científicas.

Transcripción del Decreto por el que se creaba el Instituto de Óptica del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (C.S.I.C.), cuyas funciones, así como las secciones que tuviera, vendrían a ser las diversas ramas de la óptica: Física y Teórica, Óptica geométrica, Cálculo de sistemas, Fotometría, Óptica oftalmológica, Espectroscopia, así como estudios sobre Historia de la Óptica en España.

Alternativas en la introducción de conceptos de Óptica en BUP y COU.

Estudiar los efectos experimentales sobre el aprendizaje de tratamientos basados en la consideración de las ideas previas y/o la resolución de cuestiones cualitativas apropiadas y/o la utilización de unidades didácticas, sobre Óptica geométrica y física, a nivel medio, intentando lograr un aprendizaje lo más significativo posible en el sentido ausubeliano. Alumnos de segundo y tercero de BUP del IB Ramón y Cajal; alumnos de segundo de BUP del IB Lucas Mallada y alumnos de segundo curso, de la especialidad de Ciencias, de la EU de Profesorado de EGB. En total 537 alumnos. Todos los centros están ubicados en Huesca. Se pretende aportar información sobre las ideas previas y los conocimientos de óptica geométrica, que los alumnos tienen al comenzar segundo de BUP. También se detectan las ideas previas y los conocimientos de Óptica física que tienen en tercero de BUP. Según los resultados obtenidos, se confirman, estudios precedentes sobre la misma materia y con alumnos de análoga edad y nivel educativo. Después se ponen a prueba sendos currícula correspondientes a los temas de Óptica geométrica y Óptica física, de BUP y COU, diseñados desde un planteamiento constructivista. En la experiencia, los diferentes grupos participantes, dentro de un mismo curso, reciben distintos niveles de tratamiento. Por último se realiza un estudio estadístico, posterior a la recogida de datos, que permite obtener conclusiones sobre la adecuación de los tratamientos aplicados. Variables dependientes: el rendimiento de los alumnos en Óptica. Variables independientes: utilización o no de las ideas previas, las cuestiones de tipo cualitativo y los cuadernillos de tratamientos. Cuestionarios de actitudes, tests de ideas previas, mapas conceptuales, unidades didácticas, cuestiones cualitativas, prácticas de laboratorio. Programas; Statview Tm /1985/, Systat /Wilkinson, 1986/, porcentajes, histogramas, correlaciones. Los tratamientos basados exclusivamente en la consideración de las ideas previas, estimulan a todos los alumnos, pero sobre todo a los de rendimiento previo bajo. Los tratamientos basados únicamente en la utilización de cuestiones, sólo favorecen a los alumnos de rendimiento previo alto. Los tratamientos basados en ideas previas, cuestiones cualitativas y unidades didácticas representan un refuerzo considerable en el aprendizaje. Son más positivas las actitudes de los alumnos, cuanto más completo es el tratamiento recibido. Algunas implicaciones didácticas son: 1.Se deben utilizar las matemáticas imprescindibles en el desarrollo de los temas. 2.Los alumnos deben comprender y manejar el concepto de imagen. 3.Algunas dificultades de la Óptica geométrica, están relacionadas con la comprensión del problema de la visión. 4.Los diagramas utilizados llevan a los alumnos a adquirir ideas incorrectas sobre el concepto de imagen. 5.Sobre los fenómenos de interferencias y difracción, se comprueba que los alumnos no tienen experiencia alguna. 6.Se constata que tanto en el caso de la Óptica geométrica como física, los alumnos resuelven más a gusto los problemas y cuestiones de dificultad media.

Manual de pràctiques de Física

Amb aquest manual tractarem d’abordar tant el fonament teòric de les pràctiques que actualment és fan al laboratori de física com la seua resolució numèrica. A tal fi hem decidit aprofitar els avantatges que ens ofereixen les noves tecnologies i presentar una mena de llibre interactiu. A banda del text, indispensable per a l’enteniment i l’aprenentatge dels conceptes bàsics que es mostren a les pràctiques, pretenem, en primer lloc, incorporar al text fotografies descriptives amb detalls dels muntatges i dels instruments de mesura. Amb aquestes fotografies l’alumne és podrà fer una idea clara del material disponible i d’allò que és pretén mesurar. També s’hi afegirà una plantilla de mesures i resultats, que permetrà a l’alumne estructurar adequadament les dades experimentals i els resultats obtinguts. Creiem que pot ser de gran utilitat a l’alumne no solament per al treball diari al laboratori de física sinó també per a estudiar a casa.

Control of optical fields and single photon emitters by advanced nanoantenna structures

The control of optical fields on the nanometre scale is becoming an increasingly important tool in many fields, ranging from channelling light delivery in photovoltaics and light emitting diodes to increasing the sensitivity of chemical sensors to single molecule levels. The ability to design and manipulate light fields with specific frequency and space characteristics is explored in this project. We present an alternative realisation of Extraordinary Optical Transmission (EOT) that requires only a single aperture and a coupled waveguide. We show how this waveguide-resonant EOT improves the transmissivity of single apertures. An important technique in imaging is Near-Field Scanning Optical Microscopy (NSOM); we show how waveguide-resonant EOT and the novel probe design assist in improving the efficiency of NSOM probes by two orders of magnitude, and allow the imaging of single molecules with an optical resolution of as good as 50 nm. We show how optical antennas are fabricated into the apex of sharp tips and can be used in a near-field configuration.

Spectrum of transmitted light in optical bistability: Effects of phase fluctuations of the driving laser

Time-dependent correlation functions and the spectrum of the transmitted light are calculated for absorptive optical bistability taking into account phase fluctuations of the driving laser. These fluctuations are modeled by an extended phase-diffusion model which introduces non-Markovian effects. The spectrum is obtained as a superposition of Lorentzians. It shows qualitative differences with respect to the usual calculation in which phase fluctuations of the driving laser are neglected.

Theory for the transient statistics of a dye laser

A theory is presented to explain the statistical properties of the growth of dye-laser radiation. Results are in agreement with recent experimental findings. The different roles of pump-noise intensity and correlation time are elucidated.

Seguimiento del aprendizaje mediante análisis de trazas en una simulación de trampas ópticas

En este artículo se presenta una simulación de una trampa óptica, es decir, un haz de luz muy focalizado capaz de atrapar partículas dieléctricas alrededor de la zona focal. El programa ha sido diseñado para su utilización en la docencia a nivel de último año del grado de Física o Máster. La aplicación incluye un sistema de seguimiento que permite conocer (trazar) la interacción del estudiante con el programa. Esta herramienta permitirá al profesor analizar el trabajo realizado por el alumno así como también detectar la presencia de errores comunes.

Self-similarity properties of natural images resemble those of turbulent flows

We show that the statistics of an edge type variable in natural images exhibits self-similarity properties which resemble those of local energy dissipation in turbulent flows. Our results show that self-similarity and extended self-similarity hold remarkably for the statistics of the local edge variance, and that the very same models can be used to predict all of the associated exponents. These results suggest using natural images as a laboratory for testing more elaborate scaling models of interest for the statistical description of turbulent flows. The properties we have exhibited are relevant for the modeling of the early visual system: They should be included in models designed for the prediction of receptive fields.

On the physical realizability of highly focused electromagnetic field distributions

A method to evaluate the physical realizability of an arbitrary three-dimensional vectorial field distribution in the focal area is proposed. A parameter that measures the similarity between the designed (target) field and the physically achievable beam is provided. This analysis is carried out within the framework of the closest electromagnetic field to a given vectorial function, and the procedure is applied to two illustrative cases.

Design of highly focused fields that remain unpolarized on axis

Research on the properties of highly focused fields mainly involved fully polarized light, whereas partially polarized waves received less attention. The aim of this Letter is to provide an appropriate framework, for designing some features of the focused field, when dealing with incoming partially polarized beams. In particular, in this Letter, we describe how to get an unpolarized field on the axis of a high numerical aperture objective lens. Some numerical results that corroborate theoretical predictions are provided.