Předmluva - Informace studentům

-5-
Předmluva
„To je ale podivný název pro skriptum!“, pomyslí si zajisté čtenář, kterému se dostalo do rukou naše Trivium z optiky. „Má to
snad znamenat, že v něm najdu jen věci triviální?“, pokračuje a po přehlédnutí textu vidí, že tomu tak určitě nebude. „Nebo je to
jen obvyklý alibismus autora, který si volbou názvu předem vytváří záštitu proti námitkám, že v textu chybí to či ono?“ Zdá se,
že se čtenář jen tak snadno s „podivným“ titulem skripta nesmíří a autorovi nezbývá než vysvětlit pohnutky, které jej ke zvolenému pojmenování vedly, hned na samotném počátku. Obraťme se k nejpovolanějším a nahlédněme, co o termínu trivium říká
encyklopedie 1
trivium (lat.) 1. ve středověku nižší stupeň ze sedmi svobodných umění, jenž zahrnoval gramatiku, rétoriku a logiku; 2. čtení, psaní a počítání, tj. tři základní úkony, jimž měla podle tereziánské školské reformy z r. 1774
naučit žáka počáteční (triviální) škola.
Z citátu je jasné, odkud se vzal přenesený význam slova triviální – tak jednoduchý, že už jednodušší být nemůže. Vždyť to nejjednodušší, čemu se člověk může naučit – psát, číst a počítat, měla poskytovat triviální škola. Původní význam slova trivium (a též slov
z něj odvozených) byl ale přece jen trochu jiný. Volně přeloženo, a přizpůsobeno našemu účelu, tvoří trivium základ, úvod do
oboru, který musí jeho adept zvládnout, aby mohl své znalosti v tomto oboru dále rozvíjet a zejména pak používat.
Ve středověku se jednalo o základ sedmi svobodných umění, která byla obsahem nižšího univerzitního vzdělání. Dnes je univerzitní studium oproti době před několika staletími mnohem bohatší a pyšní se velkým počtem specializovaných oborů. A každý
z těchto oborů má své trivium, svůj nezbytný základ.
Trivium z optiky je přednostně určeno studentům fyziky Přírodovědecké fakulty Ostravské univerzity. Neskromně se ovšem
domníváme, že poučení v něm mohou hledat a najít i další čtenáři. Svým obsahem patří do bakalářského stupně studia a pokrývá
látku obvykle přednášenou v základních kurzech tzv. obecné fyziky. Přesto ale v něm vycházíme z Maxwellovy teorie elektromagnetického pole. Jedná se sice o teorii poměrně komplikovanou a vyžadující netriviální matematické znalosti, bezesporu ale
také o nejúspěšnější nekvantovou teorii světla vůbec. V současné době snad ani jiný výklad světelných jevů na nekvantové úrovni není možný. Na čtenáře ovšem text založený na teorii elektromagnetického pole klade zvýšené nároky – předpokládají se u
něj alespoň základní (triviální, chtělo by se říci) znalosti z elektřiny a magnetizmu i z matematické analýzy. Postačující by měly
být tyto předběžné znalosti na úrovni základních kurzů vysokoškolského studia.
Text skripta je rozčleněn do dvanácti kapitol, z nichž ve dvou úvodních shrnujeme nejdůležitější poznatky z obecné teorie vlnění
a v kapitolách následujících se pak již výhradně věnujeme vlnění elektromagnetickému a zejména jeho speciální formě – světlu.
Každá kapitola skripta je uvozena krátkou obecnou charakteristikou probírané látky a přehledným shrnutím podkapitol, na které
je podle dílčích témat rozčleněna. Výklad je v jednotlivých kapitolách veden ve třech hlavních liniích – v hlavním textu, poznámkách pod čarou a v matematických doplňcích. Poznámky a matematické doplňky rozšiřují hlavní text. Zatímco jsme
do matematických doplňků přesunuli složitější matematická odvození, která mohou být při prvním čtení přeskočena,
do poznámek jsou zařazeny vysvětlivky nebo bezprostřední rozšíření výkladu. Měly by se tedy číst průběžně. Ne nadarmo historikové říkají, že to nejzajímavější je možno nalézt právě v poznámkách pod čarou. Věnujte jim proto pozornost.
V závěru skripta uvádíme krátký seznam učebnic a příruček, z nichž může čtenář načerpat bližší poučení o věcech, které nebyly
do Trivia zařazeny nebo v něm byly zmíněny jen velmi stručně. Výběr doplňující studijní literatury je vždy nutně neúplný a odráží osobní preference autora. Tak je tomu zajisté i v našem případě. V základní učebnici mechaniky [1] je možno najít takřka
vyčerpávající výklad o kmitech a vlnách, jedná se tedy o doplněk ke kapitolám 1 a 2 Trivia. Optice jsou věnovány učebnice [2] –
[8]. První tři (tituly [2] – [4]) odpovídají náročností svého výkladu zhruba tomuto skriptu, pro náročnější čtenáře jsou určena
skripta [5] a [6] a naopak pro čtenáře hravější knihy [7] a [8]. K zopakování či prohloubení znalostí z elektřiny a magnetismu,
které jsou pro pochopení výkladu našeho skripta klíčové, může čtenář sáhnout po knihách [9] a [10]. Pozor ale, druhá
z uvedených učebnic je poměrně komplikovaná a je určena jen matematicky erudovaným čtenářům. Oproti tomu poslední
položka v seznamu doporučené literatury, Rektorysova příručka [11], má sloužit těm z čtenářů, kteří si budou při četbě Trivia
nuceni své matematické znalosti osvěžit či doplnit.
Milou povinností je vždy pro autora poděkování těm, kteří přispěli ke zdárnému završení jeho díla. V případě Trivia je to především Dr. Kušnerová z Institutu fyziky VŠB-TU Ostrava, která jako recenzent přispěla ke zkvalitnění textu v míře neocenitelné.
Její přínos přesahuje rámec povinností obvykle na recenzenta kladených. Pokud však přese všechno její úsilí zůstaly v textu
chyby či překlepy, musejí být samozřejmě přičteny na vrub autora. Poděkování patří též kolegům z Katedry fyziky PřF OU,
s nimiž jsem o obsahu i formě skripta vedl v minulosti mnohé diskuze.
V Ostravě 29. října 2004
Autor
Ilustrovaný encyklopedický slovník, 1. vyd. Academia, Praha 1982, díl III, str. 629. Do češtiny se dá trivium přeložit též
jako trojcestí.
1