Научно-исследовательский семинар: лабораторный практикум

Бакалавриат 2022/2023

Лучший по критерию «Полезность курса для Вашей будущей карьеры»

Лучший по критерию «Полезность курса для расширения кругозора и разностороннего развития»

Лучший по критерию «Новизна полученных знаний»

Статус: Курс по выбору (Физика)

Направление: 03.03.02. Физика

Кто читает: Базовая кафедра квантовой оптики и нанофотоники Института спектроскопии РАН

Где читается: Факультет физики

Когда читается: 3-й курс, 1-4 модуль

Формат изучения: без онлайн-курса

Охват аудитории: для своего кампуса

Преподаватели: Пойдашев Денис Георгиевич, Сурин Леонид Аркадьевич

Язык: русский

Кредиты: 10

Контактные часы: 108

Полная версия программы учебной дисциплины Задать вопрос

Аннотация

Целями изучения дисциплины являются: - приобретение студентами практических навыков в ходе подготовки специалистов в области современной оптики, спектроскопии и фотоники, включая квантовую оптику и нанофотонику - ознакомление с основными типами спектральных приборов, приемников и источников излучения, применяемых в различных спектральных диапазонах от вакуумного ультрафиолета до ближнего ИК - овладение методами исследования взаимодействия оптического излучения с атомами, молекулами, нанообъектами и наноструктурами, в том числе, ознакомление с принципами и устройствами наноплазмоники - приобретение опыта математической обработки данных спектроскопического эксперимента, включая приемы и методы численного эксперимента в оптике и фотонике

Цель освоения дисциплины

приобретение студентами практических навыков в ходе подготовки специалистов в области современной оптики, спектроскопии и фотоники, включая квантовую оптику и нанофотонику;
ознакомление с основными типами спектральных приборов, приемников и источников излучения, применяемых в различных спектральных диапазонах от вакуумного ультрафиолета до ближнего ИК;
овладение методами исследования взаимодействия оптического излучения с атомами, молекулами, нанообъектами и наноструктурами, в том числе, ознакомление с принципами и устройствами наноплазмоники;
приобретение опыта математической обработки данных спектроскопического эксперимента, включая приемы и методы численного эксперимента в оптике и фотонике.

Планируемые результаты обучения

знает и умеет применять фотоприемники в своей научной работе
знает методы регистрации спектров поглощения молекулярных газов , а также методы регистрации поглощения жидкостей и растворов и спектров поглощения кристаллов
имеет опыт с методами оптической микроскопии
умеет использовать диодные лазеры в спектроскопии, а также рассчитать эффект от их воздействия
умеет применять численные методы FDTD и RCWA для задач нанофотоники
умеет работать с плазмонным интерферометром Майкельсона
умеет рассчитать соотношение Беннетта для оценки спектра излучения плазмы многозарядных ионов Al
умеет регистрировать спектры свечения разрядных ламп, люминесценцию растворов красителей, поглощение паров йода

Содержание учебной дисциплины

Фотоприемники и их использование в экспериментальной спектроскопии
Оптическая микроскопия микро- и нанообъектов и структур
Дифракционные спектральные приборы оптического диапазона
Лазерная спектроскопия атомов рубидия
ВУФ диагностика вакуумного разряда
Плазмонная интерферометрия
Основы Фурье-спектроскопии
Методы численного эксперимента, математическое моделирование элементов фотоники

Элементы контроля

Экзамен 1 семестр
В конце семестра проводится дифференцированный зачет (экзамен) по всем темам пройденным студентом в данном семестре. Зачет проводится в устной форме.
Защита практической работы по теме 1 семестр
Промежуточное оценивание в конце каждой завершенной темы практикума. Оценка по теме отражает качество усвоения учебного материала и результаты, полученные в ходе выполнения работы;
Экзамен 2 семестр
Защита практической работы по теме 2 семестр

Промежуточная аттестация

2022/2023 учебный год 2 модуль
0.5 * Защита практической работы по теме 1 семестр + 0.5 * Экзамен 1 семестр
2022/2023 учебный год 4 модуль
0.5 * Экзамен 2 семестр + 0.5 * Защита практической работы по теме 2 семестр

Список литературы

Авторы

Сурин Леонид Аркадьевич

Программа дисциплины