|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
Резонансные состояния в нанофизике и нанооптикеучебный курс
- Автор: Тиходеев С.Г.
- Год создания: 2023
- Организация: Институт языкознания РАН
- Описание: Фотонные резонансные состояния, обнаруженные в 1902 г. Робертом Вудом как аномалии в спектрах отражения металлических дифракционных решеток и объясненные Уго Фано в 1941 г. возбуждением резонансным возбуждением поверхностных плазмон-поляритонов, в последние десятилетия попали в центр внимания фотоники. Оказалось, что фотонные резонансы определяют в значительной мере оптический отклик, как линейный, так и нелинейный, различных фотонных структур: фотонно-кристаллических слоев и метаповерхностей, как чисто диэлектрических, так и плазмонных (то есть, с участием металлических наноструктур), отдельных наночастиц и их кластеров. Понимание и умение управлять свойствами фотонных резонансов позволило не только продемонстрировать множество интересных фундаментальных эффектов, но и создать новые совершенно фантастические по эффективности практические устройства для управления светимостью, направленностью и состоянием поляризации источников света, в том числе лазеров, оптических наноантенн и решеток наноантенн, спектроскопии и нано-сенсорики, в том числе биосенсорики, нелинейных преобразователей света, и многое другое. Данный теоретический курс посвящен свойствам резонансных фотонных состояний в нанооптике и современным методам их теоретического описания. В центре рассмотрения - метод Фурье-модального разложения. Будет подробно изложен формализм оптической матрицы рассеяния, такие способы улучшения сходимости разложения как правила факторизации Ли для граничных условий, адаптивное пространственное разрешение Гране и согласованные криволинейные системы координат. Будут проанализированы способы нахождения полюсов матрицы рассеяния и соответствующих им резонансных собственных решений уравнений Максвелла, описано взаимодействие различных резонансов в составных фотонных системах. Значительное внимание в курсе будет посвящено свойствам фотонных резонансов в различных фотонных системах: диэлектрических фотонно-кристаллических слоях и метаматериалах, наноплазмонных системах. В центре внимания здесь будут такие резонансные возбуждения как квазиволноводные моды, волноводные плазмон-поляритоны, экситонные поляритоны.
- Добавил в систему: Тиходеев Сергей Григорьевич
Преподавание курса
- 7 февраля 2023 - 23 мая 2024 Тиходеев Сергей Григорьевич
- МГУ имени М.В. Ломоносова, Физический факультет
- обязательная, вариативной части, лекции, 34 часов
- Автор: Тиходеев С.Г.