Laser Physics

2024/2025

Academic Year

RUS

Instruction in Russian

7

ECTS credits

Delivered at:

Joint Department of Quantum Optics and Nanophotonics with the Institute for Spectroscopy (RAS)

Course type:

Compulsory course

When:

4 year, 1, 2 module

Instructor

Гладуш Максим Геннадьевич

Программа дисциплины

Аннотация

Курс знакомит студентов с физическими законами, имеющими отношение к генерации лазерного излучения, и обеспечивает возможность обрести математическую базу, необходимую для их описания. Курс является междисциплинарным и обеспечивает развитие знаний по оптике, квантовой механике и теории твердого тела, навыков решения интегральных и дифференциальных уравнений, знания некоторых специальных функций и владения матричным исчислением. Итогом курса становится формирование эрудиции в вопросах выбора источников излучения для дальнейших исследований и технических разработок и значительный шаг к глубокому пониманию вопросов взаимодействия излучения с веществом.

Цель освоения дисциплины

• Знать фундаментальные понятия, законы, принципы и методы, применяемые в современных экспериментах с использованием лазерных источников.
• Знать основные результаты открытий и исследований, определивших пути развития лазеров.
• Знать принципиальные особенности различных лазерных источников.

Планируемые результаты обучения

• Уметь обрабатывать результаты эксперимента и сопоставлять их с теоретическими данными
• Уметь получать наилучшие значения измеряемых величин и правильно оценивать степень их достоверности.
• Уметь пользоваться своими знаниями для решения фундаментальных и практических задач и постановки экспериментов.

Содержание учебной дисциплины

• Физические основы лазеров
• Взаимодействие атома с излучением
• Взаимодействие атомной среды с излучением
• Оптические резонаторы
• Квазиклассическая теория лазера
• Генерация ультракоротких импульсов
• Газовые лазеры
• Лазеры на люминесцентных кристаллах и стёклах
• Жидкостные молекулярные лазеры

Элементы контроля

• Экзамен
• Контрольная работа 2
• Домашние работы
  Еженедельные домашние работы, 3-5 задач в каждой
• Контрольная работа 1

Промежуточная аттестация

• 2024/2025 2nd module
  0.2 * Домашние работы + 0.2 * Контрольная работа 1 + 0.2 * Контрольная работа 2 + 0.4 * Экзамен

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

• Быков, В. П. Лазерная электродинамика : учебное пособие / В. П. Быков. — Москва : ФИЗМАТЛИТ, 2006. — 378 с. — ISBN 5-9221-0665-1. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/48242 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.
• Квантовая электроника, Ярив, А., 1980
• Лекции по квантовой электронике : учеб. пособие, Карлов, Н. В., 1983
• Принципы лазеров, Звелто, О., 2008

Рекомендуемая дополнительная литература

• Быков, В. П. Лазерные резонаторы : учебное пособие / В. П. Быков, О. О. Силичев. — Москва : ФИЗМАТЛИТ, 2004. — 320 с. — ISBN 5-9221-0297-4. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/2674 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.
• Квантовые флуктуации излучения лазера, Арекки, Ф., 1974

Авторы

• Летохова Анастасия Владиленовна
• Гладуш Максим Геннадьевич