Excitonová anihilace v teorii optických spekter
| Název práce v češtině: | Excitonová anihilace v teorii optických spekter |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | Exciton annihilation and theory of optical spectra |
| Akademický rok vypsání: | 2024/2025 |
| Typ práce: | disertační práce |
| Jazyk práce: | |
| Ústav: | Fyzikální ústav UK (32-FUUK) |
| Vedoucí / školitel: | doc. Mgr. František Šanda, Ph.D. |
| Řešitel: |
| Zásady pro vypracování |
| 1, Rešerše popisu dynamiky excitonové anihilace s ohledem na teorii spekter.
2, Formulace a implementace vlastního dynamického modelu 3, Propočet excitační dynamiky středně velkého molekulárního systému s ohledem na aktuální experimentální kontext. 4, Publikace, nebo zhynutí |
| Seznam odborné literatury |
| H.van Amerongen, L.Valkunas, R. van Grondelle, Photosynthetic Excitons (World Scientific, 2000)
B.Bruggemann, T. Pullerits, New Journal of Physics 13 (2011) 025024. J. Dostál, F. Fennel, F. Koch, S. Herbst, F. Wurthner, T. Brixner, Nat. Commun. 9 (2018) 2466. C. Heshmatpour, J. Hauer, F. Šanda, J. Chem. Phys. 156 (2022) 084114 C. Heshmatpour, J. Hauer, F. Šanda, Chem. Phys. 528 (2020) 110433. C. Heshmatpour, P. Malevich, F. Plasser, M. Menger, C. Lambert, F. Šanda, J. Hauer, J. Phys. Chem. Lett. 11 (2020) 7776. a další časopisecká literatura dle postupu práce a pokynů školitele. |
| Předběžná náplň práce |
| Excitonová anihilace je proces zhášení excitační energie fúzí prostorově blízkých elektronových excitací následované neradiační relaxací., který mj. limituje účinné fotovoltaické přeměně světla.
V poslední době byly rozvinuty specifické spektroskopické metody k monitorování dynamiky anihilace na ultrarychlých škálách, které přinesly mnohé výzvy i teorii těchto procesů (či teorii jejch monitoringu). Jmenovitě : chybí hladké a prakticky použitelné přemostění mezery v teoriích spekter používaných pro malé anebo velké molekulární agregáty, vhled do femtosekundové dynamiky anihilační kolize a podrobné pochopení pozorovnaných anomálních rysů excitonové difuze anihilaci předcházející. A právě těmto výzvám se bude věnovat disertační nabízená zejména absolventům teoretické specializace NMgr oboru Biofyzika a Chemická fyzika, či NMgr oboru Teoretická fyzika. |
| Předběžná náplň práce v anglickém jazyce |
| The dissertation will foucus on the description and simulations of the quantum dynamics of vibronic (mixed electronic and vibrational) coherence in smaller molecular systems, dimers or trimers formed by simple molecules such as perylenes or phthalocyanines in the context of time-resolved spectra. In addition to the fact that vibrations balance the energy during excitation transport, several mechanisms have recently been identified where vibrations fundamentally affect the rate of transport, for example, by overlapping of vibronic resonances, or breakdown of geometrically based selection rules. These novel aspects of transport should be discussed in the context of recent dynamic spectroscopy experiments (2DES, fluorescence excitation).
The work will be theoretical, but coordinated with experiments in J. Hauer group at TU Munich. The dissertation which is offered to students in the field of Biophysics and Chemical Physics, Optics and Optoelectronics, or Theoretical Physics. |