Preskoči na glavno vsebino

Optična spektroskopija

2025/2026
Program:
Magistrski študijski program 2. stopnje Fizika
Smer:
Računalniška fizika
Letnik:
2 letnik
Semester:
prvi
Vrsta:
izbirni
ECTS:
5
Jezik:
slovenski
Izvajalec (kontaktna oseba):
Ure na teden – 1. semester:
Predavanja
2
Seminar
0
Vaje
1
Laboratorij
0
Pogoji za vključitev v delo oz. za opravljanje študijskih obveznosti

Vpis v letnik študija. Priporočen opravljen izpit iz Optike na dodiplomski (prvi) stopnji in Fotonike na magistrski (drugi) stopnji

Vsebina

Spektroskopski instrumenti. Detekcija vidne in infrardeče svetlobe. Termalni in kvantni detektorji. Viri in analiza šuma. Monokromatorji. Interferometri. Fourierova sepktroskopija.
Absorpcijska in flurescenčna spektroskopija. Spektri atomov. Enoelektronska stanja, sklopitev spin-tir, Zeemanov pojav, Starkov pojav, hiperfina struktura. Življenski čas nivojev, homogena in nehomogena razširitev, razširitev zaradi trkov v plinu, Dopplerjeva razširitev. Nasičenje absorpcije, ločevanje strukture znotraj Dopplerjeve razširitve, frekvenčna stabilizacija laserja na nasičeno absorpcijo. Optično hlajenje.
Časovno ločene metode. Optične Blochove enačbe, signal proste precesije, kvantno utripanje, fotonski odmev.
Sipanje svetlobe. Ramanska spektroskopija. Stimulirano ramansko sipanje, CARS, časovno ločeno ramansko sipanje. Brillouinovo in Rayleighovo sipanje. Hidrodinamske fluktuacije in spekter sipane svetlobe. Fotonska korelacijska spektroskopija počasnih fluktuacij v snovi.

Temeljni literatura in viri

W. Demtroder, Laser Spectroscopy, 2. izdaja, Springer, 1995,
G. H. Rieke, Detection of Light, Cambridge University Press, 2003,
I. I. Sobelman, Atomic Spectra and Radiative Transistions, Springer, 1992.

Predvideni študijski rezultati

Znanje in razumevanje
Poznavanje in razumevanje principov optične spektroskopije, ki omogoča kvantitativno analizo specifične metode.

Uporaba
Izbira in postavitev spektroskopskih metod in sorodnih optičnih merskih postopkov za uporabo v fiziki, znanosti o materialih, kemiji in okolju.
Refleksija
Sposobnost kritičnega vrednotenja pisnih in elektronskih virov s področje optične spektroskopije, vrednotenje primernosti uporabe neke metode v izbranem primeru, sposobnost kritičnega ocenjevanja lastnega znanja in dosežkov v lastnem okolju glede na svetovni vrh.
Prenosljive spretnosti - niso vezane le na en predmet
Uporaba spektroskopskih merskih metod v različnih področjih naravoslovja in tehnike

Metode poučevanja in učenja

Predavanja, računske vaje, domače naloge in konzultacije.

Načini ocenjevanja

Pisni izpit ali opravljen kolokvij iz vaj
Ustni izpit
(ocene: 5 (negativno), 6-10 (pozitivno), ob upoštevanju Statuta UL)

Reference nosilca

Prof. dr. Irena DREVENŠEK OLENIK

1) GENG, Yong, NOH, JungHyun, DREVENŠEK OLENIK, Irena, RUPP, Romano A., LENZINI, Gabriele, LAGERWALL, Jan P. F. High-fidelity spherical  cholesteric liquid crystal Bragg reflectors generating unclonable patterns for secure authentication. Scientific reports, ISSN  2045-2322, 2016, vol. 6, art. no. 26840, 9 str., ilustr., doi: 10.1038/srep26840. [COBISS-SI-ID  2959460],

2)  JI, Zhichao, ZHANG, Xinzheng, SHI, Bin, LI, Wei, LUO, Weiwei, DREVENŠEK OLENIK, Irena, WU, Qiang, XU, Jingjun. Compartmentalized liquid  crystal alignment induced by sparse polymer ribbons with surface relief gratings. Optics letters, ISSN 0146-9592, 2016, vol. 41,  iss. 2, str. 336-339, ilustr., doi: 10.1364/OL.41.000336.  [COBISS-SIID  2915684],

3) PRIJATELJ, Matej, ELLABBAN, Mostafa A., FALLY, Martin, DOMENICI, Valentina, ČOPIČ, Martin, DREVENŠEK OLENIK, Irena. Peculiar behaviour of  optical polarization gratings in light-sensitive liquid crystalline elastomers. Optical materials express, ISSN 2159-3930. [Online  ed.], 2016, vol. 6, iss. 3, str. 961-970, ilustr., doi: 10.1364/OME.6.000961. [COBISS-SI-ID  2932324],

4) LIČEN, Matjaž, MAJARON, Boris, NOH, JungHyun, SCHÜTZ, C., BERGSTRÖM, Lennart, LAGERWALL, Jan P. F., DREVENŠEK OLENIK, Irena. Correlation  between structural properties and iridescent colors of cellulose nanocrystalline films. Cellulose, ISSN 0969-0239, 2016, vol. 23,  iss. 6, str. 3601-3609, ilustr., doi: 10.1007/s10570016-1066-z. [COBISS-SI-ID  2992228]