Магистратура
2025/2026
Основы нанофотоники
Статус:
Курс обязательный (Физика)
Когда читается:
1-й курс, 1-4 модуль
Охват аудитории:
для своего кампуса
Преподаватели:
Мелентьев Павел Николаевич
Язык:
русский
Программа дисциплины
Аннотация
Курс “Основы нанофотоники” посвящен изложению основ современной физики и оптики наноразмерных систем. Курс носит междисциплинарный характер и начинается с краткого изложения основных положений классической электродинамики и основ квантовой теории. Лекции включают знакомство с такими фундаментальными для нанооптики и нанофотоники понятиями и явлениями, как ближнее оптическое поле и эванесцентные волны, размерное квантование, эффект Парселла, поверхностный и локализованный плазмонный резонанс и др. Даются знания об оптических свойствах и возможных применениях таких важных для нанофизики и нанотехнологий объектов, как точечные квантовые излучатели и нанозонды (одиночные флуоресцентные молекулы, полупроводниковые квантовые точки, металлические наночастицы, NV-центры в алмазе и др.), нанокристаллы (в том числе апконвертирующие нанофосфоры), фотонные кристаллы, микрорезонаторы и многие др. Подробно излагаются принципы методов современной оптической микроскопии сверхвысокого пространственного разрешения, рассматриваются основы спектроскопии одиночных молекул при низких и высоких температурах и её применения. Подробно рассматриваются экспериментальные методы, широко используемые для диагностики нанообъектов: электронный, ионный, туннельный, атомно-силовой и другие микроскопы. Одними из направлений, которые изучаются более подробно, являются наноплазмоника и нанофотоника, включая изучение оптических явлений линейной и нелинейной оптики с участием лазерного излучения. Курс ориентирован в основном на подготовку физиков исследователей в области нанофотоники и смежных областей, а также преподавателей высшей школы.