Mikrodutiny - NOOE029

• Anglický název: Microcavities
• Zajišťuje: Katedra chemické fyziky a optiky (32-KCHFO)
• Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
• Platnost: od 2022
• Semestr: zimní
• E-Kredity: 3
• Rozsah, examinace: zimní s.:2/0, Zk [HT]
• Počet míst: neomezen
• Minimální obsazenost: neomezen
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: vyučován
• Jazyk výuky: čeština, angličtina
• Způsob výuky: prezenční
• Garant: doc. RNDr. Tomáš Ostatnický, Ph.D.
• Vyučující: doc. RNDr. Tomáš Ostatnický, Ph.D.

Anotace

Úvod do teorie mikrodutin - optických mikrorezonátorů, ve kterých je síla interakce mezi materiálem a fotony silnější než procesy ztráty koherence. Optické mikrorezonátory, vlastní mody. Interakce s látkou, polaritony, druhé vantování, slabá a silná interakce. Stimulovaný rozptyl, parametrické procesy, spin, polaritonový laser, kondenzace.

Poslední úprava: T_KCHFO (09.05.2013)

Podmínky zakončení předmětu

čeština

Ústní zkouška v rozsahu dle sylabu předmětu.

Poslední úprava: Ostatnický Tomáš, doc. RNDr., Ph.D. (15.05.2023)

angličtina

Oral exam.

Poslední úprava: Ostatnický Tomáš, doc. RNDr., Ph.D. (15.05.2023)

Literatura

čeština

H. Haug, S. W. Koch, Quantum theory of the optical and electronic properties of semiconductors, World Scientific, 2004.

A. V. Kavokin, J. J. Baumberg, G. Malpuech, F. P. Laussy: Microcavities, Oxford University Press, Oxford, 2007.

Poslední úprava: Ostatnický Tomáš, doc. RNDr., Ph.D. (18.01.2016)

angličtina

H. Haug, S. W. Koch, Quantum theory of the optical and electronic properties of semiconductors, World Scientific, 2004.

A. V. Kavokin, J. J. Baumberg, G. Malpuech, F. P. Laussy: Microcavities, Oxford University Press, Oxford, 2007.

Poslední úprava: Ostatnický Tomáš, doc. RNDr., Ph.D. (15.05.2023)

Sylabus

čeština

1. Šíření klasického elektromagnetického záření ve vrstevnatém dielektrickém prostředí, Braggova podmínka, braggovská zrcadla.

2. Optický rezonátor s braggovskými zrcadly. Vlastní mody fotonů, role polarizace, šíření světla.

3. Semiklasická interakce záření s polovodičem: exciton, exciton-polariton. Mody polaritonů v rezonátoru - silná a slabá interakce, doba života, rozfázování.

4. Dynamika polaritonů - interakce s fonony, volnými elektrony, parametrický rozptyl, magický úhel.

5. Bezprahový polaritonový laser, kondenzace polaritonů. Fázové přechody - Bose-Einsteinova kondenzace, Kosterlitzův-Thoulesův přechod, supratekutost, vlastnosti kvantové kapaliny.

Poslední úprava: Ostatnický Tomáš, doc. RNDr., Ph.D. (15.05.2023)

angličtina

1. Propagation of classical electromagnetic radiation in a layered dielectric medium, Bragg reflection, Bragg mirrors.

2. Optical resonator with Bragg mirrors. Photon eigenmodes, the role of polarization, photon propagation.

3. Semiclassical interaction of radiation with a semiconductor: exciton, exciton-polariton. Polariton modes in a cavity - weak and strong interaction, lifetime, dephasing.

4. Polariton dynamics - polariton-phonon interaction, polariton-electron scattering, parametric processes, magic angle.

5. Thresholdless polariton laser, polariton condensation. Phase transitions - Bose-Einstein condensation, Kosterlitz-Thoules transition, superfluidity, properties of quantum fluid.

Poslední úprava: Ostatnický Tomáš, doc. RNDr., Ph.D. (15.05.2023)