• A
  • A
  • A
  • АБB
  • АБB
  • АБB
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Обычная версия сайта
Магистратура 2019/2020

Физика молекул и молекулярная спектроскопия

Лучший по критерию «Полезность курса для расширения кругозора и разностороннего развития»
Лучший по критерию «Новизна полученных знаний»
Статус: Курс по выбору (Физика)
Направление: 03.04.02. Физика
Когда читается: 1-й курс, 1, 2 модуль
Формат изучения: без онлайн-курса
Прогр. обучения: Физика
Язык: русский
Кредиты: 5

Программа дисциплины

Аннотация

Дисциплина «Физика молекул и молекулярная спектроскопия» 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

Цель освоения дисциплины

  • Ознакомление студентов с основными оптическими явлениями в конденсированных средах.
  • Ознакомление студентов с основными оптическими явлениями в новых материалах и наноструктурах.
  • 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».
Планируемые результаты обучения

Планируемые результаты обучения

  • умеют оценить электромагнитный отклик конденсированных сред
  • знает общие положения о химической связи и структуре молекул; основные характеристики уровней энергии, интенсивности переходов, ширина и форма спектральных линий; правила отбора
  • умеет применять полученные знания для интерпретации спектров молекул различной природы
  • применять полученные знания для интерпретации спектров графена
  • умеют решать уравнения Максвелла в среде
  • знает спектральные свойства современных материалов
  • умеют определять свойства поляритонов
  • знают о плазмонах в наночастицах и гетероструктурах
  • знают и умеют решать задачи на определение электромагнитных свойств полупроводников
  • умеют определять спин-орбитальные эффекты в полупроводниковых квантовых ямах
  • умеют решать задачи на определение оптических свойств электронов в полупроводниковых гетероструктурах и сверхрешетках
  • умеют решать задачи на комбинационное рассеяние света
  • умеют вычислить электронное комбинационное рассеяние света в полупроводниках
  • умеют вычислить спин-орбитальные эффекты при комбинационном рассеянии света в квантовых ямах
  • умеют вычислить спектр примесного центра в кристаллической матрице
  • умеют вычислить спин-гальванический эффект в полупроводниковых квантовых ямах
Содержание учебной дисциплины

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
  • Электронное комбинационное рассеяние света в полупроводниках
  • Спин-орбитальные эффекты при комбинационном рассеянии света в квантовых ямах
  • Спектр примесного центра в кристаллической матрице
  • Спин-гальванический эффект в полупроводниковых квантовых ямах
Элементы контроля

Элементы контроля

  • неблокирующий Коллоквиум
  • неблокирующий Экзамен
Промежуточная аттестация

Промежуточная аттестация

  • Промежуточная аттестация (2 модуль)
    0.5 * Коллоквиум + 0.5 * Экзамен
Список литературы

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

  • Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. - Теоретическая физика. Т.8 Электродинамика сплошных сред - Издательство "Физматлит" - 2005 - 656с. - ISBN: 5-9221-0123-4 - Текст электронный // ЭБС ЛАНЬ - URL: https://e.lanbook.com/book/2234
  • Физика твердого тела: Учебное пособие / Ю.А. Стрекалов, Н.А. Тенякова. - М.: ИЦ РИОР: НИЦ Инфра-М, 2013. - 307 с.: 60x90 1/16. - (Высшее образование: Бакалавриат). (переплет) ISBN 978-5-369-00967-3 - Режим доступа: http://znanium.com/catalog/product/363421

Рекомендуемая дополнительная литература

  • Матухин В.Л., Ермаков В.Л. - Физика твердого тела - Издательство "Лань" - 2010 - 224с. - ISBN: 978-5-8114-0923-5 - Текст электронный // ЭБС ЛАНЬ - URL: https://e.lanbook.com/book/262
  • Савельев И.В. - Курс общей физики. В 5-и тт. Том 5. Квантовая оптика. Атомная физика. Физика твердого тела. Физика атомного ядра и элементарных частиц - Издательство "Лань" - 2011 - 384с. - ISBN: 978-5-8114-1211-2 - Текст электронный // ЭБС ЛАНЬ - URL: https://e.lanbook.com/book/708
  • 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