Docente
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LUPI STEFANO
(programma)
Programma del corso di « Spectroscopy Methods and Nanophotonics »
Prof. Stefano Lupi
Generalità
1) Considerazioni generali sull’interazione probe-target; Equilibrio e fuori equilibrio ;
2) Matrice di scattering e teorema della risposta lineare; Teorema del bilancio dettagliato; Esempi di funzioni di correlazione per le varie spettroscopie;
3) Spettroscopia nel dominio delle frequenze e nel dominio del tempo; Risoluzione spaziale e temporale;
Tecniche
1) Scattering dei neutroni termici, generalità e funzioni di correlazione densità-densità;
¥ Picchi di Bragg e ordine a lungo range ;
¥ Modi vibrazionali in un solido; Dispersione fononica; Funzione di correlazione densità-densità nei liquidi: picco di Raleygh e picchi Brillouin;
2) Interazione campo elettromagnetico-materia : funzioni di correlazione coinvolte ;
¥ Risposta ottica di un liquido di Fermi, Riflettività, conducibilità ottica, funzione dielettrica e indice di rifrazione ; Assorbimento infrarosso fononico ;
¥ Risposta ottica di un superconduttore ;
¥ Assorbimento della radiazione IR in sistemi biologici ; Microscopia infrarossa e limite di diffrazione ; Campo lontano e vicino ;
3) Scattering della luce, cenni sul calcolo del termine in A2 nel potenziale vettore ; Funzione di correlazione polarizzabilità-polarizzabilità, significato fisico della polarizzabilità ;
¥ Scattering Brillouin e Raman;
4) Laser ultraveloci. Cenni di ottica non lineare.
5) Misure fuori equilibrio termodinamico : Spettroscopia Pump-Probe e ultraveloce ;
¥ Risposta ultraveloce elettronica in metalli e superconduttori ;
¥ Risposta ultraveloce in molecole di interesse biofisico;
6) Tecniche di microscopia AFM ; SNOM e SNIM ;
Tesine
1) Funzione di correlazione Magnetizzazione-Magnetizzazione e Picchi di Bragg Magnetici;
2) Eccitazioni elettroniche collettive : Plasmoni e scattering degli elettroni ;
3) Applicazioni della spettroscopia Infrarossa e Raman vibrazionale ai beni culturali ;
4) Scattering della luce e dei neutroni a basso angolo : sistemi disordinati ;
5) Spettroscopia di assorbimento X : XANES ed EXAFS ;
6) Luce di sincrotrone;
7) Fotoemissione elettronica ; Esempi nei metalli e nei superconduttori ;
L'esame puo' essere preparato attraverso i seguenti appunti disponibili on line sul sito del docente:
https://sites.google.com/a/uniroma1.it/teralab/didactis/didactics
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