Spettroscopia dello stato solido

Corso di Studio:
Laurea magistrale in Scienze fisiche
Docenti:
Maddalena Patrini , Pietro Galinetto
Anno accademico:
2016/2017 (Altri: 2015/2016 2014/2015 2013/2014)
Lingua di insegnamento:
Italiano
Codice corso:
500616
Settore scientifico/disciplinare:
FIS/03
Crediti formativi:
6
Ore di lezione:
56 (32 ore frontali, 24 ore di laboratorio)

Obiettivi

Prerequisiti

Corsi di fisica di base, Meccanica quantistica, Struttura della Materia

Programma

Il programma del corso è coordinato con quello dei corsi di Fisica dello stato solido e di Fotonica e consta di lezioni in aula e dimostrazioni in laboratorio, concernenti essenzialmente le spettroscopie ottiche.
Inizialmente vengono trattati argomenti generali riguardanti: interazione radiazione-materia, funzione dielettrica e indice di rifrazione complessi, modello di Drude-Lorentz, relazioni di dispersione, relazioni di Kramers-Kronig, effetti di schermaggio, campo locale, equazioni di Lorentz-Lorenz e di Clausius-Mossotti, trattazione quantistica delle transizioni ottiche. Vengono quindi illustrate le seguenti spettroscopie ottiche e le loro applicazioni: riflettanza e trasmittanza con spettrometri sia dispersivi sia a trasformata di Fourier; spettroscopia ellissometrica; spettroscopia Raman, spettroscopia di luminescenza; spettroscopia risolta in tempo. Vengono infine presentate, come tecniche complementari per ottenere informazioni topografiche e morfologiche sui campioni da analizzare, la Microscopia a Forza Atomica (AFM) e la Microscopia Tunnel a Scansione (STM).

Bibliografia

Nikolai Tkachenko, Optical Spectroscopy Methods and Instrumentations, (Elsevier, 2006).
Yu-Cardona, Fundamentals of semiconductors, (Springer, 1996), Cap. 6 e 7.

Modalità di esame

Esame orale