Série 12 přednášek vycházející z učebnice „Optické vlastnosti pevných látek“ (Optical Properties of Solid) od Marka Foxe a dalších materiálů, doplněných přednášejícím tak, aby podávaly ucelenější obrázek o probírané problematice zejména vědcům z jiných oborů.
Přednášky budou pojednávat o základní teorii přenosu a odrazu světla na základě Maxwelových rovnic a o optických vlastnostech kovů a izolantů za použití Drudeho a Lorentzových modelů oscilátorů pro elektrony a fotony, které tvoří základ analýzy elipsometrických dat. Pokračování se zaměří na popis absorpce infračerveného záření na mřížce, mezipásmovou absorpci v polovodičích, excitonické povzbuzení těchto přechodů působením elektron-děrové interakce, fotoluminiscenci a kvantové efekty v systému s konečnou velikostí vedoucí k hypsochromnímu posunu optického spektra v uzavřených systémech. Matematický formalismus bude omezen na minimum, důraz bude kladen na koncepce, grafy a čísla a interpretaci optických spekter.
Dr. Stefan Zollner je vedoucím akademického oddělení a profesorem na katedře fyziky na New Mexico State University v Las Cruces v USA. Ve FZU působí v rámci 6měsíčního projektu mobility podporovaného z programů ESIF a MEYS.
Program
| Názvy přednášek | |||
| 1. | Introductions, lecture series overview, spectroscopy, solid-state physics | Video | |
| 2. | Crystal structures, Wyckoff positions, point and space groups, classification of optical vibrations | Video | |
| 3. | Maxwell’s equations in vacuum, plane waves, polarized light, Stokes parameters, Poincare sphere | Video | |
| 4. | Maxwell’s equations in media, polarizability, dielectric function, Lorentz and Drude model | Video | |
| 5. | Analytical properties of the dielectric function, Kramers-Kronig relations, Sellmeier, poles, Cauchy | Video | |
| 6. | Applications of Lorentz & Drude models to insulators (semiconductors, oxides) & metals, polaritons | Video | |
| 7. | Electronic band structure, direct and indirect band gaps, Fermi’s Golden Rule | Video | |
| 8. | Free electrons, effective masses in semiconductors, direct-gap absorption, excitons | Video | |
| 9. | Interband transitions, van Hove singularities, critical-point lineshapes | Video | Slides |
| 10. | Photoluminescence, Einstein coefficients, quantum confinement, quantum wells, wires, and dots | Video | Slides |
| 11. | Applications I: Anisotropic material | Video | Slides |
| 12. | Applications II: Properties of thin films, stress/strain, deformation potentials | Video | Slides |
Zobrazit všechny akce
- Introductions, lecture series overview, spectroscopy, solid-state physics
- Crystal structures, Wyckoff positions, point and space groups, classification of optical vibrations
- Maxwell’s equations in vacuum, plane waves, polarized light, Stokes parameters, Poincare sphere
- Maxwell’s equations in media, polarizability, dielectric function, Lorentz and Drude model
- Analytical properties of the dielectric function, Kramers-Kronig relations, Sellmeier, poles, Cauchy
- Applications of Lorentz & Drude models to insulators (semiconductors, oxides) & metals, polaritons
- Electronic band structure, direct and indirect band gaps, Fermi’s Golden Rule
- Free electrons, effective masses in semiconductors, direct-gap absorption, excitons
- Interband transitions, van Hove singularities, critical-point lineshapes
- Photoluminescence, Einstein coefficients, quantum confinement, quantum wells, wires, and dots
- Applications I: Anisotropic material
- Applications II: Properties of thin films, stress/strain, deformation potentials
Obecné studijní materiály