Программа курсов

3 курс


 

Электромагнитная природа световых явлений

Целью курса является освоение студентами основных разделов оптики, на основе которых в последующем будут строиться курсы специализации по лазерной физике и спектроскопии и нанофотонике.

Основная задача  курса - дать представление об разделах оптики, которые относятся к теории электромагнитных волн. Рассматриваются вопросы природы и свойств электромагнитных волн, а также вопросы распространения волн, включая световые волны и описание основных явлений, описываемых на основе волновых представлений и прежде всего такие явления как интерференция и дифракция.

Загрузить.pdf

Экспериментальная спектроскопия

Целью курса .является обучение студентов базовым экспериментальным методам и принципам спектрального анализа, в основу которых положено учение об истинном контуре спектральной линии и искажениях его при передаче информации спектральным прибором.

Основная задача  курса - получение студентами знаний, которые должны позволить им грамотно не только выбрать из имеющегося арсенала приборов и средств измерений, необходимые для получения экспериментальных данных при выполнении курсовых и дипломных работ, но и оптимизировать режимы их работы. Кроме того, студенты, после усвоения спецкурса, должны уметь критически оценивать результаты экспериментальных спектроскопических исследований, приведенных в различных научных изданиях.

Загрузить.pdf

Оптические спектры атомов

Целью курса  является создание фундаментальной базы знаний о природе атомных спектров.

Основная задача  курса - дать представление о разделах оптики, которые относятся к теории атомных спектров. Рассматриваются общие вопросы спектроскопии, являющиеся теоретической базой электронного строения атомов и молекул, а также изучаются закономерности в спектрах атомов с различной электронной конфигурацией и влияние внешних электрических и магнитных полей на оптические спектры атомов.

Загрузить.pdf

.Атомная спектроскопия

Цель лаборатории специализации — сформировать у студентов навыки работы со спектрометрами, регистрации и последующей обработки спектров, создания методик качественного и количественного анализа многокомпонентных сплавов и растворов.

Основная задача учебной дисциплины — ознакомление студентов с основами атомно-эмиссионного анализа, методами возбуждения и регистрации спектров, спектральными методами определения температуры плазмы электрических разрядов.

Загрузить.pdf , Загрузить .pdf

Введение в молекулярную спектроскопию

Целью курса является освоение студентами простейших видов молекулярной спектроскопии, таких как вращательные, колебательные и колебательно-вращательные спектры молекул, на основе которых будут строятся последующие спецкурсы по лазерной физике и молекулярной спектроскопии.

Основная задача курса — дать представление о научных подходах к анализу спектров простейших молекул. Научить анализировать вращательные и колебательные спектры молекул и применять их в научной и производственной деятельности.

Загрузить.pdf

Люминесценция

Целью курса является обучение студентов основным закономерностям, экспериментальным проявлениям и принципам практического использования явлений люминесценции в различных областях научной и прикладной деятельности.

Основная задача курса — дать представление о механизмах преобразования энергии в атомных и молекулярных системах, сопровождающихся излучательными переходами, о формировании спектральных, кинетических и поляризационных характеристик люминесценции, которые являются источником информации о протекающих в системах процессах.

Загрузить.pdf

Спектроскопия молекулярных и кристаллических структур

Целью курса является освоение студентами основных разделов спектроскопии, на основе которых в последующем будут строиться спецкурсы по лазерной физике и спектроскопии и нанофотонике.

Основная задача курса — сформировать представление о различных спектрах молекулы (вращательные, колебательные и электронно-колебательные) и особенно об их изменениях при агрегации молекул в нанокластеры и кристаллы.

Загрузить.pdf

 

4 курс


Оптоэлектроника

Целью курса является формирование у студентов комплексных знаний, умений и навыков, необходимых при решении теоретических и практических задач, возникающих в научно-практическом направлении, сформировавшихся на стыке трех наук – физики твердого тела, оптики и микроэлектроники.

Основная задача курса — усвоение основных принципов физических явлений и закономерностей, положенных в основу работы различных приборов и устройств оптоэлектроники и интегральной оптики, ознакомление с их конструкцией, технологией изготовления и областями применения.

Загрузить.pdf, Загрузить.pdf

Физика лазеров

Целью курса является  является расширение и углубление знаний об общей природе оптических явлений, ознакомление студентов с современным состоянием и перспективами развития лазерной техники.

Основная задача курса —   изучить основные физические принципы, лежащие в основе работы лазеров. В ходе изучения курса студенты знакомятся с базовыми схемами реализации различных режимов генерации, с физикой протекающих процессов, методами управления частотой генерации и сферами использования лазеров в науке, производстве, информационных технологиях, медицине и т.д.

Загрузить.pdf

Лазеры и лазерные системы

Целью курса является  является расширение и углубление знаний об общей природе оптических явлений, ознакомление студентов с современным состоянием и перспективами развития лазерной техники.

Основная задача курса —   изучение основ физики и техники лазеров, особенностей распространения и преобразования лазерного излучения оптическими элементами и системами, принципов действия и технических характеристик лазеров различных типов, освоение терминологии, применяемой в лазерной физике и технике, получение навыков практической работы с лазерами и исследований процессов в лазерах и характеристик их излучения, юстировки лазеров и техники безопасности  при работе с лазерами.

Загрузить.pdf

Квантовая механика молекулярных структур

Целью курса дать студентам теоретические основы квантово-механических методов расчета молекулярных систем, ознакомить их с широко доступными программными продуктами Chem.3D и HyperChem, MOPAC, GAMESS позволяющими проводить оптимизацию геометрии молекул методами ab initio, молекулярной механики и полуэмпирическими квантово-химическими методами  .

Основная задача курса —  ознакомление студентов с важнейшими теоретическими вопросами квантовой механики, а также с конкретными методами расчета молекулярных систем и их практического применения. Приобретенные знания важны для более глубокого и качественного понимания других дисциплин. На примерах молекулярных систем студенты могут увидеть конкретное приложение квантово-механических представлений.

Загрузить.pdf

Молекулярная спектроскопия

Целью курса является  формирование у студентов знаний по колебательной и электронной спектроскопии молекул.

Основная задача  курса - . умение читать и интерпретировать молекулярные спектры. Знание спектра позволит специалистам -оптикам устанавливать состав и структуру соответствующих известных и неизвестных веществ. По  незначительным изменениям в спектре молекулы можно судить о взаимодействии ее с окружением, что весьма существенно при изучении спектров конденсированного состояния.

Загрузить.pdf

Спектроскопия наноструктур

Целью курса является  дать студентам, обучающимся по специальностям связанным с нанотехнологиями, теоретические основы атомной и молекулярной спектроскопии, а также применимость данных методов к наноразмерным объектам с целью определения их фотофизиеских свойств.

Основная задача курса — ознакомления студентов с важнейшими теоретическими вопросами молекулярной спектроскопии, не только применительно к простейшим молекулярным системам, но и более сложных, пространственно-структурированным наноразмерным объектам.

Загрузить.pdf

Оптика анизотропных сред

Целью курса является  освоение студентами теории распространения электромагнитного излучения в анизотропных средах, что является необходимой базой для понимания принципов работы устройств управления световыми потоками, использующих в большинстве своем анизотропные свойства кристаллические материалы. Данный курс при подготовке специалистов по специальности «лазерная физика и спектроскопия» является базовым для дальнейшего изучения курсов «Нелинейная оптика», «Лазерная техника».

Основная задача курса — сформировать у студентов представление о распространении света в средах с анизотропией различного типа, дать представление о применении устройств, основанных на использовании анизотропных сред.

Загрузить.pdf

Нелинейная оптика

Цель курса.— дать студентам теоретические основы взаимодействия лазерного излучения с веществом, познакомить с различными механизмами оптической нелинейности и нелинейно-оптическими методами преобразования световых полей, управления частотой и волновым фронтом лазерного излучения, а также дать представление о применениях нелинейной оптики в научных исследованиях и технологиях

Основная задача курса — изучить основные физические принципы, лежащие в основе нелинейной оптики. В ходе изучения курса студенты знакомятся с типами нелинейности в различных средах и нелинейными эффектами, приводящими к преобразованию световых полей, генерации волн на суммарных и разностных частотах, включая параметрическую генерацию света.

Загрузить.pdf

 

Техника лазеров

Целью курс является расширение и углубление знаний об общей природе оптических явлений, ознакомление студентов с современным состоянием и перспективами развития полупроводниковой лазерной техники.

Основная задача курса — изучение основ физики и техники полупроводниковых лазеров, особенностей распространения и преобразования лазерного излучения оптическими элементами и системами, принципов действия и технических характеристик лазеров различных типов, освоение терминологии, применяемой в лазерной физике и технике, получение навыков практической работы с лазерами и исследований процессов в лазерах и характеристик их излучения, техники безопасности  при работе с лазерами.

Загрузить.pdf

 

Оптика СКИ

Целью курса является ознакомление студентов с основами  развивающегося направления фемтосекундных лазерных систем и их применениями.

Основная задача курса — дать представление о физических основах генерации и усиления фемтосекундных импульсов, особенности взаимодействия таких импульсов со средой, а также с открывающимися сферами применений.

Загрузить.pdf

Методы оптической спектроскопии наноструктур

Целью курса является обучение студентов принципам методов оптической спектроскопии с акцентом на применение к наноструктурам.

Основная задача курса — дать представление о методах и аппаратуре, проанализировать примеры использования спектроскопических методов в различных вариантах экспериментальной реализации для решения фундаментальных и прикладных задач, в первую очередь, в приложении к исследованию наноструктурированных систем.

Загрузить.pdf

Полупроводниковые лазеры

Целью курса является расширение и углубление знаний об общей природе оптических явлений, ознакомление студентов с современным состоянием и перспективами развития полупроводниковой лазерной техники   .

Основная задача курса — изучение основ физики и техники полупроводниковых лазеров, особенностей распространения и преобразования лазерного излучения оптическими элементами и системами, принципов действия и технических характеристик лазеров различных типов, освоение терминологии, применяемой в лазерной физике и технике, получение навыков практической работы с лазерами и исследований процессов в лазерах и характеристик их излучения, техники безопасности  при работе с лазерами  .

Загрузить.pdf

 

Полупроводниковые функциональные элементы

Целью курса является расширение и углубление знаний об общей природе оптических явлений, ознакомление студентов с современным состоянием и перспективами развития полупроводниковой лазерной техники.

Основная задача курса —изучение основ физики и техники полупроводниковых лазеров, особенностей распространения и преобразования лазерного излучения оптическими элементами и системами, принципов действия и технических характеристик лазеров различных типов, освоение терминологии, применяемой в лазерной физике и технике, получение навыков практической работы с лазерами и исследований процессов в лазерах и характеристик их излучения, техники безопасности  при работе с лазерами.   .

Загрузить.pdf

 

 

5 курс


Молекулярный спектральный анализ

Целью курса является обучение студентов базовым принципам, методам и вариантам аппаратурной реализации молекулярного спектрального анализа  .

Основная задача курса — получение знаний студентами позволяющих им не только грамотно пользоваться арсеналом средств современного молекулярного спектрального анализа, но также и служить основой для будущей работы по направлениям, связанным с созданием новых методик исследований при использовании аппаратуры молекулярной спектроскопии.

Загрузить.pdf

Автоматизация оптических измерений

Целью курса является освоение студентами основных сведений об особенностях применения автоматизированных измерительных систем в оптике.

Основная задача курса — дать представление о методах и аппаратуре, которые применяются для автоматизации оптического эксперимента, привить практические навыки их использования, показать возможности, которые открываются перед исследователями, использующими автоматизированное оборудование.

Загрузить.pdf

Волоконная оптика

Целью курса является дать студентам теоретические основы волоконной оптики, ознакомить их с эффектами локализации световых полей, распространением импульсов в оптических волокнах, особенностями нелинейно-оптических эффектов в направляющих структурах.

Основная задача курса —  дать представление о современных проблемах волоконной оптики и ее применениях в научных исследованиях и технологии   .

Загрузить.pdf

Лазеры в медицине и лазерные технологии

Целью курса является является освоение студентами основных сведений об особенностях применения лазеров разных типов для технологических и медицинских применений.

Основная задача курса — дать представление о методах и устройствах, применяющих лазерное излучение в медицине и при проведении различных технологических операций.

Загрузить.pdf

Квантовая механика молекулярных структур

Целью курса является дать студентам теоретические основы квантово-механических методов расчета молекулярных систем, ознакомить их с широко доступными программными продуктами Chem.3D и HyperChem, MOPAC, GAMESS позволяющими проводить оптимизацию геометрии молекул методами ab initio, молекулярной механики и полуэмпирическими квантово-химическими методами.

Основная задача курса — ознакомление студентов с важнейшими теоретическими вопросами квантовой механики, а также с конкретными методами расчета молекулярных систем и их практического применения. Приобретенные знания важны для более глубокого и качественного понимания других дисциплин. На примерах молекулярных систем студенты могут увидеть конкретное приложение квантово-механических представлений .

Загрузить.pdf

 

Когерентная оптика и голография

Целью курса освоение студентами фундаментальных основ когерентной оптики и голографии, включающие такие понятия, как корреляция световых полей, степень когерентности светового источника, пространственная и временная когерентность и их связь со спектральной шириной и размерами источника и изучить основные физические принципы записи и восстановления голографических изображений.  

Основная задача курса —  изучить основные физические принципы записи и восстановления голографических изображений. В ходе изучения курса студенты знакомятся с базовыми схемами записи голографических изображений и с современными технологиями изготовления и тиражирования защитных голографических элементов.

Загрузить.pdf, Загрузить.pdf

Лазерные технологии

Целью курса  является освоение студентами основных сведений об особенностях применения лазеров разных типов для технологических применений.

Основная задача курса — дать представление о методах и устройствах, применяющих лазерное излучение при проведении различных технологических операций.

Загрузить.pdf

Применение лазеров в медицине

Целью курса является освоение студентами основных сведений об особенностях применения лазеров разных типов для медицинских применений.  

Основная задача курса — дать представление о методах и аппаратуре, которые применяются в медицине с использованием лазерной техники. Все более широкое использование лазеров в области медицины инициировало развитие особого направления в медицине - лазерной медицины.

Загрузить.pdf

Нанофотоника

Целью курса является сформировать у студентов практические навыки создания оптических элементов с наноразмерным структурированием; преобразования характеристик светового пучка посредством микро- и наноструктурированных оптических элементов. 

Основная задача курса — углубить и развить представления студентов о взаимодействии света с микро- и наноструктурированными оптическими элементами, дать практическое представление о возможных применениях таких элементов.

Загрузить.pdf

Оптическая обработка информации

Целью курса  дать студентам теоретические основы оптической обработки информации, ознакомить их с наиболее распространенными методами и системами преобразования световых полей и реализации логических операций, а также дать представление об основных направлениях развития оптических и оптоэлектронных систем записи, хранения и обработки информации.

Основная задача курса — изучить основные физические принципы, лежащие в основе оптической обработки информации. В ходе изучения курса студенты знакомятся с аналоговыми и цифровыми оптическими методами обработки информации, включая голографические методы.

Загрузить.pdf

Спектроскопия наноструктур

Целью курса дать студентам, обучающимся по специальностям связанным с нанотехнологиями, теоретические основы атомной и молекулярной спектроскопии, а также применимость данных методов к наноразмерным объектам с целью определения их фотофизиеских свойств.  

Основная задача курса —  ознакомления студентов с важнейшими теоретическими вопросами молекулярной спектроскопии, не только применительно к простейшим молекулярным системам, но и более сложных, пространственно-структурированным наноразмерным объектам.

Загрузить.pdf

Квантовая механика молекулярных структур

Целью курса дать студентам теоретические основы квантово-механических методов расчета молекулярных систем, ознакомить их с широко доступными программными продуктами Chem.3D и HyperChem, MOPAC, GAMESS позволяющими проводить оптимизацию геометрии молекул методами ab initio, молекулярной механики и полуэмпирическими квантово-химическими методами.  

Основная задача курса — ознакомления студентов с важнейшими теоретическими вопросами квантовой механики, а также с конкретными методами расчета молекулярных систем и их практического применения. Приобретенные знания важны для более глубокого и качественного понимания других дисциплин. На примерах молекулярных систем студенты могут увидеть конкретное приложение квантово-механических представлений.

Загрузить.pdf

6 курс (магистратура)


Лазеры с полупроводниковой накачкой

Целью курса является является освоение магистрантами основных особенностей лазеров с полупроводниковой накачкой, которые привели к созданию нового поколения лазерной техники с высоким к.п.д. и значительно более низкой себестоимостью.

Основная задача курса — дать представление о накачке лазеров источниками с узким спектром, а также накачке активных сред с узкими полосами поглощения.

Загрузить.pdf

Полупроводниковые функциональные элементы

Целью курса является является расширение и углубление знаний об общей природе оптических явлений, ознакомление студентов с современным состоянием и перспективами развития полупроводниковой лазерной техники.

Основная задача курса —  изучение основ физики и техники полупроводниковых лазеров, особенностей распространения и преобразования лазерного излучения оптическими элементами и системами, принципов действия и технических характеристик лазеров различных типов, освоение терминологии, применяемой в лазерной физике и технике, получение навыков практической работы с лазерами и исследований процессов в лазерах и характеристик их излучения, техники безопасности  при работе с лазерами.

Загрузить.pdf

Спектроскопия биообъектов

Целью курса является ознакомление обучающихся с основами оптической спектроскопии биообъектов.

Основная задача курса — дать представление об особенностях взаимодействия лазерного излучения с биообъектами и ответной реакции биоткани на это излучение, познакомить с различными методами лазерной спектроскопии биообъектов.

Загрузить.pdf

Экспертные системы распознавания веществ

Целью курса — дать студентам, обучающимся по специальностям связанным со спектроскопическими методами исследования, теоретические основы классификации систематизации и идентификации соединений различного характера при помощи современного программного обеспечения.

Основная задачей курса является знакомство с новым аналитическиму методом – опознание органических соединений с помощью компьютерных систем на основе банков данных, включающих спектральные, масс-спектрометрические и хроматографические характеристики индивидуальных соединений   .

Загрузить.pdf

Квантовая оптика. Нелинейные эффекты в оптике

Целью курса является ознакомление обучающихся с современными нелинейно-оптическими и квантово-оптическими методами преобразования и световых полей и обработки оптических сигналов.

Основная задача курса — дать представление о нелинейных оптических эффектах, а также о современных достижениях квантовой оптики, включая когерентные и сжатые состояния поля, полевую и фотонную интерферометрию, квантовую криптографию, эффекты самофокусировки и генерации второй гармоники, сложения и вычитания частот, параметрической генерации, обращения волнового фронта и оптической бистабильности.

Загрузить.pdf

 

 


 

 

Русский