Магистратура
2022/2023
Спектроскопия конденсированных сред
Лучший по критерию «Полезность курса для расширения кругозора и разностороннего развития»
Лучший по критерию «Новизна полученных знаний»
Статус:
Курс обязательный (Физика)
Направление:
03.04.02. Физика
Где читается:
Факультет физики
Когда читается:
1-й курс, 1-4 модуль
Формат изучения:
без онлайн-курса
Охват аудитории:
для своего кампуса
Прогр. обучения:
Физика
Язык:
русский
Кредиты:
12
Контактные часы:
80
Программа дисциплины
Аннотация
Дисциплина «Спектроскопия конденсированных сред» направлена на ознакомление студентов с основными оптическими явлениями в конденсированных средах, в том числе в новых материалах и наноструктурах. По окончании учебного курса студенты должны знать основные модели классические и квантовомеханические, описывающие оптические и спектральные свойства конденсированных сред, главные проявления процессов, происходящих в конденсированных средах, в оптических спектрах поглощения, люминесценции и комбинационного рассеяния, а также в информации, получаемой современными методами типа «накачка-зондирование».
Цель освоения дисциплины
- Ознакомление студентов с основными оптическими явлениями в конденсированных средах.
- Ознакомление студентов с основными оптическими явлениями в в новых материалах и наноструктурах .
- Знать основные классические и квантовомеханические модели, описывающие оптические и спектральные свойства конденсированных сред.
- Знать главные проявления процессов, происходящих в конденсированных средах, в оптических спектрах поглощения, люминесценции и комбинационного рассеяния.
- Знать методы обработки и анализа информации, получаемой современными методами типа «накачка-зондирование».
Планируемые результаты обучения
- .владеет актуальной информацией по спектроскопии современных квантовых материалов
- знает определение плазмонов в наночастицах и гетероструктурах.
- знает оптические свойства графена и умеет оценить основные физические параметры
- знает оптические свойства конденсированных сред и методы их исследования
- знает оптические свойства электронов в полупроводниковых гетероструктурах и сверхрешетках
- знает спектр примесного центра в кристаллической матрице
- знает спин-гальванический эффект в полупроводниковых квантовых ямах
- знает спин-орбитальные эффекты в полупроводниковых квантовых ямах.
- умеет вычислять дисперсионное уравнение для поверхностных волн
- умеет оценить параметры электронного комбинационного рассеяния света в полупроводниках
- умеет оценить спин-орбитальные эффекты при комбинационном рассеянии света в квантовых ямах
- умеет посчитать электромагнитный отклик конденсированных сред
- умеет решать задачи на комбинационное рассеяние света
- умеет решать уравнения Максвелла для плоской границы раздела
- умеет решить уравнение, описывающие появление экситонов
Содержание учебной дисциплины
- Электромагнитный отклик конденсированных сред
- Оптические свойства конденсированных сред и методы их исследования
- Оптика и спектроскопия графена
- Спектроскопия современных квантовых материалов
- Уравнения Максвелла в среде. Решения уравнений Максвелла для плоской границы раздела
- Поверхностные волны. Поверхностные поляритоны
- Поверхностные плазмоны. Плазмоны в наночастицах и гетероструктурах.
- Электромагнитные свойства полупроводников. Экситоны.
- Оптические свойства электронов в полупроводниковых гетероструктурах и сверхрешетках
- Спин-орбитальные эффекты в полупроводниковых квантовых ямах. Оптическая ориентация спинов
- Комбинационное рассеяние света
- Спектр примесного центра в кристаллической матрице
- Электронное комбинационное рассеяние света в полупроводниках
- Спин-орбитальные эффекты при комбинационном рассеянии света в квантовых ямах
- Спин-гальванический эффект в полупроводниковых квантовых ямах
Промежуточная аттестация
- 2022/2023 учебный год 2 модуль0.5 * Экзамен + 0.5 * Контрольная работа
- 2022/2023 учебный год 4 модульдисциплина проводится в 1, 2 модуле
Список литературы
Рекомендуемая основная литература
- Ландау, Л. Д. Теоретическая физика : учебное пособие / Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц. — 4-е изд., стер. — Москва : ФИЗМАТЛИТ, [б. г.]. — Том 8 : Электродинамика сплошных сред — 2005. — 656 с. — ISBN 5-9221-0123-4. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/2234 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.
Рекомендуемая дополнительная литература
- Yuri M. Galperin. (n.d.). Introduction to Modern Solid State Physics. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsbas&AN=edsbas.FB1F97C2
- Тимофеев В.Б. - Оптическая спектроскопия объемных полупроводников и наноструктур - Издательство "Лань" - 2015 - 512с. - ISBN: 978-5-8114-1745-2 - Текст электронный // ЭБС ЛАНЬ - URL: https://e.lanbook.com/book/56612