[ МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ГОУ ВПО РОССИЙСКО-АРМЯНСКИЙ (СЛАВЯНСКИЙ)
УНИВЕРСИТЕТ
УТВЕРЖДАЮ:
Составлена в соответствии с федеральными
Проректор по научной работе
Государственными требованиями к структуре _ П.С. Аветисян основной профессиональной образовательной «» 20г.
программы послевузовского профессионального образования (аспирантура) Институт: Математики и высоких технологий Кафедра: Общей физики и квантовых наноструктур Учебная программа подготовки аспиранта ДИСЦИПЛИНА: ОД.А. Оптические свойства размерно-квантованных систем _ наименование дисциплины по учебному плану подготовки аспиранта Физика полупроводников 01.04. -Шифр наименование научной специальности Программа одобрена на заседании кафедры протокол № от 20 г.
Утверждена Ученым Советом РАУ протокол № от 20_г.
Заведующий кафедрой _ д.ф.м.н., профессор Саркисян А.А.
Подпись И.О.Ф, ученая степень, звание Разработчик программы _ к.ф.м.н. Айрапетян Д.Б.
Подпись И.О.Ф, ученая степень, звание Ереван Общие положения Настоящая рабочая программа обязательной дисциплины «Оптические образовательной программы свойства размерно-квантованных систем»
послевузовского профессионального образования (ООП ППО) ориентирована на аспирантов университета, уже прослушавших курс оптики и электродинамики в рамках “Курса общей физики”, основы теоретической физики, физики полупроводников, квантовой теории твердого тела.
1. Цели изучения дисциплины Целью изучения дисциплины «Оптические свойства размерно-квантованных систем» - является ознакомление аспирантов с актуальными проблемами взаимодействия оптического излучения с полупроводниковыми наноструктурами различных размерностей и геометрий. Тематика лекций охватывает вопросы влияния внешних полей, геометрии, а также компонентного состава наноструктур на характер межзонного и внутризонного поглощения.
2. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины Аспирант должен -знать:
основы электродинамик сплошных сред;
основы квантовой механики и в частности, теорию квантовых переходов;
основы физики полупроводниковых наноструктур;
- уметь:
реашть одночастичные уравнения Шредингера для наноструктур различных размерностей;
для анализа спектров поглощения наноструктур аспирант должен свободно пользоваться различными пакетами численного моделирования и описания наноструктур;
осуществлять детальный анализ полученных спектров межзонного и внутризонного поглощения;
3. Объем дисциплины и количество учебных часов Семинар Практические занятия Другие виды учебной работы (авторский курс, учитывающий результаты исследований научных школ Университета, в т.ч.
региональных) Классификация гетероструктур одноэлектронном приближении Внутризонные оптические переходы в квантовых ямах Межподзонные переходы электронов Влияние электрического поля на спектр внутризонного поглощения Фотоионизация квантовых ям Межподзонные переходы дырок Внутриподзонное поглощение света Оптические переходы между минизонами в сверхрешетках Межзонные оптические переходы в квантовых ямах Практические занятия не предусмотрены учебным планом Другие виды учебной работы не предусмотрены учебным планом.
Усвоение методов расчета коэффициентов поглощения при различных квантовых переходов.
Усвоение методов графической иллюстрации спектров оптического поглощения с помощью программы Mathematica 6. Всесторонний качественный и количественный анализ полученных физических результатов.
Усвоение навыков оформления научных статей.
5. Перечень контрольных мероприятий и вопросы к экзаменам Перечень вопросов к экзаменам кандидатского минимума:
1. Уравнения Максвелла. Волновое уравнение.
2. Поглощение, отражение и испускание света диэлектриками и полупроводниками.
3. Коэффициент поглощения и мнимая часть диэлектрической проницаемости.
4. Оптические свойства твердых тел обусловленные прямыми и не прямыми межзонными переходами.
5. Плотность комбинированных состояний для систем с различной размерностью.
6. Межзонные переходы в квантовых ямах.
7. Межзонное поглощение в квантовых проволоках.
8. Межзонное поглощение в квантовых точках.
9. Влияние внешнего магнитного поля на характер межзонного поглощения в 10. Электропоглощение в квантовой точке.
11. Эффект Франца-Келдыша.
12. Фотоионизация квантовой ямы.
13. Внутризонные переходы в квантовых ямах.
14. Поглощение в сверхрешетках.
В процессе обучения применяются следующие образовательные технологии:
1. Сопровождение лекций показом визуального материала.
2. Проведение лекций с использованием интерактивных методов обучения.
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины Учебно-методические и библиотечно-информационные ресурсы обеспечивают учебный процесс и гарантируют качественное освоение аспирантом образовательной программы. Университет располагает обширной библиотекой, включающей научноэкономическую литературу, научные журналы и труды научно-практических конференций по основополагающим проблемам науки и практики управления.
7.1. Основная литература:
Л.Е. Воробьев, Л.Е. Голуб, С.И. Данилов, Е.Л. Ивченко, Д.А. Фирсов. В.А.
Шалыгин, Оптические явления в полупроводниковых квантово-размерных структурах. Издательство СИбГТУ, Санкт-Петербург (2000).
А.И. Ансельм, Введение в теорию полупроводников, Изд. Наука, Москва (1978).
Э.М. Казарян, С.Г. Петросян, Физические основы наноэлектроники (на армянском языке). Изд. РАУ, Ереван (2005).
Fu Ying, Qui Min. Optical properties of nanostructures, Pan Stanford Publishing M.L. Sadowski, M. Potemski, M. Grynberg. Optical Properties of Semiconductor Nanostructures. Springer (2000) В.П. Драгунов, И.Г. Неизвестный, В.А. Гридчин, Основы наноэлектроники.
Изд. НГТУ, Новосибирск (2004).
7.2. Дополнительная литература В.М. Галицкий, Б.М. Карнаков, В.И. Коган, Задачи по квантовой механике, Л. Ландау, Е. Лифшиц, Квантовая механика, Наука, Москва (1989).
S. Flugge. Practical Quantum Mechanics Part 2. Springer, Germany (1971).
Энциклопедия ЮНЕСКО “Нанонаука и нанотехнологии”. Изд. Магистр-пресс, 7.3 Интернет-ресурсы 1. http://www.nature.com/srep/index.html 2. http://www.scholar.google.com 3. http://bookboon.com/en/textbooks/nanotechnology 4. http://www.e-booksdirectory.com/listing.php?category= 5. http://www.glennfishbine.com/course.htm 6. http://eqworld.ipmnet.ru/ru/library/physics/quantum.htm 7. http://www.nanotech-now.com/nanotechnology-books.htm 8. http://www.nnin.org/nnin_edu.html 9. http://www.nist.gov/nanotechnology-portal.cfm 10. http://www.nanowerk.com/ Кафедра располагает соответствующим компьютерным оборудованием позволяющим проводить численные расчеты. Можно также использовать компьютерный кластер кафедры теоретической физики ЕГУ.
«