Физика оптических явлений

Магистерская программа Физика оптических явлений на кафедре квантовой электроники нацелена на подготовку исследователей высокого класса в области современных лазерных технологий, способных разрабатывать новые методы управления взаимодействия лазерного излучения с веществом, создавать лазерные системы с рекордными характеристиками, использовать лазерное излучение для технических приложений.

Сегодня лазерное излучение используется для широкого спектра научных и технических задач – передачи и оптической обработки информации, лазерной обработки материалов, метрологии, фотохимии, спектроскопии и лазерной диагностики. Отдельно следует выделить применение лазеров в медицине, включая лазерную хирургию, офтальмологию, и в обработке материалов (включая лазерно-плазменные технологии). Получение узких и стабильных по частоте резонансных линий в спектрах поглощения или испускания вещества существенно расширяет наши знания о структуре и свойствах вещества, и дает технические возможности для сверхточного измерения частоты и времени. Значительный прогресс в развитии квантовой электроники и лазерной спектроскопии связан с появлением методов лазерного охлаждения. Благодаря этому возможны фундаментальные исследования постоянства физических констант, создание новых технологий для метрологии и навигации.

Для кого

Для выпускников бакалавриата физических и физико-технических направлений

Для тех, кто стремится конструировать уникальные экспериментальные установки

Для интересующихся математическим моделированием квантовых систем

Для тех, кому интересны лазерные технологии и их применение в современной наукоемкой промышленности

Чему научат

Разрабатывать сложные оптические системы и управлять параметрами лазерного излучения

Анализировать взаимодействие лазерного излучения с веществом

Охлаждать атомы и ионы до сверхнизких температур

Создавать лазерно-плазменные и лазерные медицинские технологии

Публиковать научные статьи, выступать на научных конференциях

Срок обучения: Магистратура – 2 года + продолжение обучения в аспирантуре – 4 года

Язык: Русский - основной (аудиторные занятия), чтение научной литературы и подготовка текстов на английском языке

Карьерные возможности: По окончании обучения выпускники магистратуры могут продолжить обучение в аспирантуре и защитить диссертацию на соискание ученой степени кандидата наук в НГУ или диссертационных советах ИЛФ СО РАН и других институтов ННЦ СО РАН. Основным направлением в обучении является подготовка к самостоятельной исследовательской деятельности в области квантовой электроники и лазерных технологий под руководством ведущих исследователей в лабораториях ИЛФ СО РАН, НГУ, и партнерских институтов ННЦ СО РАН. Полученная квалификация позволит выпускникам продолжить научные исследования в НГУ, институтах ННЦ СО РАН, других российских исследовательских организациях, государственных компаниях, зарубежных научных центрах.

Спецкурсы:

Механическое действие лазерного излучения на атомы -

Член-корреспондент РАН, д.ф.-м.н., Алексей Владимирович Тайченачев – директор ИЛФ СО РАН.

Цель курса - овладение базовыми понятиями, моделями и методами физики лазерно-охлажденных атомов, понимание основных типов сил, действующих на атомы в поле резонансного лазерного излучения, а также основных механизмов лазерного охлаждения атомов до сверхнизких температур.

Атомная и молекулярная спектроскопия -

д.ф.-м.н. Алексей Иннокентьевич Чичинин, в.н.с. ИХКГ СО РАН

Цель курса - создание целостной картины строения атомов и молекул, их поведения при взаимодействии с различными видами излучений, обучение слушателей теоретическим основам атомной и молекулярной спектроскопии, получение ими практических навыков использования полученных знаний,  умение интерпретировать типичные УФ- и ИК-спектры.

Современная квантовая лазерная метрология

д.ф.-м.н. Валерий Иванович Юдин, зав. лаб. НГУ

Цель курса - овладение физическими принципами работы современных стандартов частоты и времени, методами расчета спектроскопических сигналов, расчета основных систематических погрешностей при измерении частоты, новых спектроскопических методов, применяемых в современных атомных часах

Лазерная спектроскопия – к.ф.-м.н. Илья Игоревич Бетеров, ИФП СО РАН, НГУ, НГТУ, ИЛФ СО РАН

Цель курса - овладение базовыми понятиями и основными теоретическими и экспериментальными методами современной лазерной спектроскопии, включая описание взаимодействия лазерного излучения с многоуровневыми квантовыми системами, методы спектроскопии поглощения, нелинейной лазерной спектроскопии, спектроскопии с временным разрешением.

Оптоэлектроника -

д.ф.-м.н. профессор Петр Емельянович Твердохлеб, ИАиЭ СО РАН

Цель курса - овладение физическими основами распространения и преобразования световых волн в многослойных диэлектрических средах планарного типа, методами расчета амплитудных и энергетических коэффициентов отражения и пропускания многослойных структур, методами формирования, расчета и взаимодействия волновых мод, изучение свойств запрещенных зон в периодических слоистых структурах

Практическая подготовка обучающихся проводиться в следующих организациях: ИЛФ СО РАН, НГУ, ИФП СО РАН, ИАиЭ СО РАН

Международные партнеры: 

Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) https://www.ptb.de/cms/

National Institute of Standards (NIST) https://www.nist.gov/

Paris Sciences et Lettres https://psl.eu/

University Wisconsin-Madison  https://www.wisc.edu/

Wuhan Institute of Physics and Mathematics http://english.wipm.cas.cn/

 Laboratoire Aimé Cotton | Université Paris-Saclay https://www.universite-paris-saclay.fr/en/laboratories/laboratoire-aime-cotton