Научно-исследовательский семинар: введение в лазерную спектроскопию

Бакалавриат 2023/2024

Статус: Курс обязательный (Физика)

Направление: 03.03.02. Физика

Кто читает: Базовая кафедра квантовых технологий Института общей физики им. А.М. Прохорова РАН

Где читается: Факультет физики

Когда читается: 3-й курс, 1, 2 модуль

Формат изучения: без онлайн-курса

Охват аудитории: для своего кампуса

Преподаватели: Козлов Дмитрий Николаевич

Язык: русский

Кредиты: 5

Контактные часы: 40

Полная версия программы учебной дисциплины

Аннотация

НИС "Введение в лазерную спектроскопию" рассматривает фундаментальные свойства излучения и вещества, на которых базируются его экспериментальные исследования методами лазерной спектроскопии, физические основы и техника этих методов. Курс включает в себя описание параметров энергетических состояний атомов и молекул, физических принципов работы лазеров и характеристик лазерного излучения, особенностей взаимодействия излучения с веществом, лежащих в основе различных методов лазерной спектроскопии, диагностических возможностей этих методов. НИС "Введение в лазерную спектроскопию" является одной из дисциплин, представляющих современные методы экспериментальных исследования свойств атомных и молекулярных объектов.

Цель освоения дисциплины

Целями освоения дисциплины "Основы лазерной спектроскопии атомов и молекул" являются: - формирование у студентов базовых профессиональных компетенций в области структуры спектров энергетических состояний атомов и молекул, строения и характеристик различных типов оптических спектров, физики лазеров, свойств лазерного излучения и методов управления его параметрами, физики взаимодействия лазерного излучения с веществом, методов лазерной спектроскопии; - приобретение студентами навыков самостоятельной работы; - формирование у студентов подходов, основанных на полученных знаниях, позволяющих планировать и проводить научные исследования, анализировать полученные результаты; - развитие у студентов умений, позволяющих формулировать требования к предполагаемым экспериментам по лазерной спектроскопии и проводить качественные и количественные оценки их результатов.

Планируемые результаты обучения

формирование у студентов базовых профессиональных компетенций в области структуры спектров энергетических состояний атомов и молекул, строения и характеристик различных типов оптических спектров, физики лазеров, свойств лазерного излучения и методов управления его параметрами, физики взаимодействия лазерного излучения с веществом, методов лазерной спектроскопии;
Формирование у студентов подходов, основанных на полученных знаниях, позволяющих планировать и проводить научные исследования, анализировать полученные результаты;
Приобретение студентами навыков самостоятельной работы
развитие у студентов умений, позволяющих формулировать требования к предполагаемым экспериментам по лазерной спектроскопии и проводить качественные и количественные оценки их результатов

Содержание учебной дисциплины

Общие представления о лазерной спектроскопии
Энергии и термы атомов и молекул; спектроскопия поглощения с разрешением, ограниченным допплеровским уширением, высокочувствительные методы спектроскопии поглощения
спектроскопия поглощения с детектированием поглощенных фотонов: лазерного возбуждения флуоресценции, фотоакустическая, фототермическая, ионизационная, фотогальваническая
спектроскопия лазерно-индуцированной флуоресценции (ЛИФ); линейная и нелинейная спектроскопия комбинационного рассеяния (когерентного антистоксова рассеяния света)

Элементы контроля

Контрольная работа
Текущий контроль предусматривает две контрольные работы в формате решения задач, выполняемые в конце, соответственно, 1-го и 2-го модулей. Контрольная работа включает письменное решение не менее пяти задач по темам пройденного материала в процессе домашней работы в течение недели.
Экзамен

Промежуточная аттестация

2023/2024 2nd module
0.25 * Контрольная работа + 0.25 * Контрольная работа + 0.5 * Экзамен

Программа дисциплины