Školní experimenty z klasické a kvantové optiky

Abstract

Cílem této práce bylo na základě rešerše vytipovat vhodné experimenty (žákovské i demonstrační), které lze provést pomocí stavebnice O3Q. Tyto experimenty zaměřené na klasickou a kvantovou optiku, by měly být vhodné k zařazení do výuky předmětu Úvod do kvantové mechaniky a kvantové teorie (NFUF204) a rovněž využitelné ve výuce na středních školách. Z celkového počtu šesti experimentů, jež byly nalezeny na webových stránkách staveb- nice, byly vybrány tři pokrývající témata polarizace světla, protokolu BB84 a Michelsonova interferometru. K těmto vybraným experimentům byly vy- tvořeny pomůcky a podle charakteru zamýšlené aktivity zhotoveny výukové materiály (pracovní listy pro studenty a metodické listy pro vyučující). Vy- tvořené výukové materiály byly otestovány ve výuce a jsou volně dostupné učitelům.

This thesis aims to identify suitable school experiments-both student- performed and teacher-demonstrated-that can be conducted using the O3Q experimental set. The selected experiments are intended for inclusion in the course Introduction to Quantum Mechanics and Quantum Theory (NFUF204) and focus on classical and quantum optics. From the six experiments avail- able on the set's official website, three were chosen: polarization of light, the BB84 protocol, and the Michelson interferometer. Several sets were made for these selected experiments, and corresponding educational materials were developed-student worksheets and teacher guides-according to the nature of the activity. These materials were also piloted in actual classes and are freely available to teachers.