Курс по выбору, 36 часов, форма отчетности: зачет

Лектор: Снигирев О.В.

Программа курса "Современные методы измерений"

• Усилители сигналов как один из основных элементов в со-временных измерениях. Характеристики усилителей низкочастотного диапазона. Коэф-фициент шума усилителя. Оптимизация согласования источника сигнала и усилителя. Характеристики усилителей СВЧ диапазона. Приведенный ко входу шум усилителя. Мощность шума от источника сигнала с температурой T0. Связь приведенного шума с коэффициентом шума. Методы измерения шумовой температуры.

• Усилители сигналов на основе сверхпроводящих квантовых интерферометров (СКВИДов). Устройство усилителей высокочастотных сигналов на основе сверхпроводящих квантовых интерферометров (СКВИДов). Эквивалентные схемы, типичные значения коэффициента усиления, полосы усиливаемых сигналов и шумовой температуры. Сравнение с характеристиками охлаждаемых полупроводниковых усилителей.

• Плазмоника. Фотонные кристаллы: слоистая структура и соотношение d ~ λ. Метаматериалы в широком и узком смысле. Поверхностные плазмон-поляритоны. Металлические свето-волноводы. Таммовские плазмон-поляритоны и их свойства. Преобразование фотонов в плазмоны. Затухание. Полное внутреннее отражение. Эванесцентные волны. Линзы Веселаго. Активная плазмоника. Плазмонные наноантенны. "Левые" и "правые" среды. Нелинейные поверхностные волны в левых средах. Рассеяние Рэлея и рассеяние Ми. Сверхширокополосная антенна ближнего поля для применения в терагерцовой плазмонике. Однофотонный детектор на основе сверхпроводящей нанопроволоки.

• Рамановское рассеяние света. Динамические и статические флуктуации показателя преломления и рассеяние света. Виды упругого и неупругого рассеяния света. Условия возникновения. Стоксовская и антистоксовская компоненты. История обнаружения рамановского рассеяния света. Комбинационное (рамановское) рассеяние света на молекулах. Рассеяние Мандельштама-Бриллюэна на акустических фононах. Рамановское рассеяние света при взаимодействии света с оптическими фононами. Принцип действия КРС спектрометра с микроскопической приставкой на примере спектрометра Jobin Yvon U 1000. Применение КРС спектрометров для анализа состояния молекул на поверхности тонких пленок.

• Спектроскопическая эллипсометрия для анализа тонких пленок. Принципы эллипсометрии. Параметры, характеризующие взаимодействие света с веществом. Устройство эллипсометра. Обработка результатов измерений. Фундаментальные процессы в взаимодействии между материалами и электромагнитной волной. Поглощение электронной системой, фононами и свободными носителям

• Рентгеновская диффракция в анализе тонких пленок. Условия возникновения диффракции рентгеновского излучения. Миллеровские индексы. Уравнение Брэгга. Диффрактограммы /2 для поликристаллических пленок. Анализ фазового состава тонких пленок. Диффрактограммы аморфных пленок.