«Взаимодействие излучения с веществом»

Вопросы для подготовки к госэкзамену
Физика конденсированного состояния вещества
1. Кристаллическая решетка. Обратная решетка. Экспериментальные
методы исследования кристаллической структуры (дифракция
рентгеновских лучей, рассеяние нейтронов).
2. Жидкие кристаллы. Классификация. Текстуры.
3. Точечные дефекты. Дислокации. Планарные дефекты. Объемные дефекты
4. Классификация твердых тел по типу связи. Химические и физические типы связи
5. Фазовые переходы в физике конденсированного состояния. Классификация
фазовых переходов, примеры.
6. Структурные фазовые переходы и фазовые превращения. Кристаллизация.
Плавление.
7. Фазовые переходы в физике конденсированного состояния. Фазовые переходы
металл-диэлектрик.
8. Фононы. Фононные спектры (теория и эксперимент). Ветви колебаний.
Плотность фононных состояний.
9. Взаимодействие фононов. Ангармонизм. Теплопроводность решетки.
10. Модели Дебая и Эйнштейна. Теплоемкость. Тепловое расширение.
11. Свободные электроны. Теорема Блоха. Зона Бриллюэна.
12. Зонная структура твердых тел. Понятие псевдопотенциала.
13. Методы экспериментального исследования зонной структуры твердых
тел. Циклотронный резонанс. Эффект де-Гааза-Ван-Альфена.
Аннигиляция позитронов.
14. Распределение Ферми для электронов. Поверхность Ферми. Плотность
состояний.
15. Электронная теплоемкость.
16. Статистика электронов и дырок в полупроводниках. Собственный и
несобственный полупроводники. Компенсация.
17. Статистика электронов и дырок в полупроводниках. Уровень и
квазиуровень Ферми. Генерация и рекомбинация неравновесных
носителей тока.
18. Зонная структура полупроводников. Приближение эффективной массы.
19. Динамика электронов и дырок в полупроводниках.
20. Полуметаллы. Диэлектрики. Поляроны. Экситоны.
21. Контактные явления. Контактная разность потенциалов. р-n –переход.
22. Гальваномагнитные явления (эффект Холла, магнетосопротивление),
термоэлектрические явления, термомагнитные явления и
термогальваномагнитные явления.
23. Электропроводность. Теплопроводность. Закон Видемана-Франца.
24. Квантовый эффект Холла.
25. Атомная диффузия и дрейф. Диффузия носителей заряда. Соотношения
Эйнштейна.
26. Электронный парамагнитный резонанс. Ядерный магнитный резонанс.
27. Орбитальный диамагнетизм и магнетизм свободных электронов.
Парамагнетизм ионного остова и парамагнетизм Паули.
28. Кооперативные магнитные явления: ферро-, антиферро- и
ферримагнитное упорядочение. Спиновые стекла.
29. Атомная и доменная магнитная структура. Стенки Блоха и Нееля.
30. Спиновые волны.
31. Размерные эффекты: тонкие магнитные пленки, цилиндрические
магнитные домены.
32. Основные свойства сверхпроводников. Глубина проникновения. Длина
когерентности. Сверхпроводники первого и второго рода.
33. Феноменологическая теория Гинзбурга-Ландау. Критические поля.
Вихревые нити.
34. Куперовские пары. Теория Бардина-Купера-Шрифера (БКШ).
Энергетическая щель.
35. Туннельный эффект Джозефсона. Квантовый интерферометр.
36. Гелий-4 и гелий-3  квантовые жидкости и кристаллы. Фазовые
диаграммы.
37. Сверхтекучесть. Элементарные возбуждения.
38.Бозе-конденсация атомарных газов щелочных металлов.
39. Высокотемпературная сверхпроводимость. Феноменология явления.
Взаимодействие излучения с веществом
1. Вынужденные и спонтанные переходы, коэффициенты Эйнштейна.
2. Когерентность света. Степень когерентности.
3. Ширина спектра спонтанного излучения. Однородное и неоднородное
уширения.
4. Открытый резонатор. Моды. Добротность моды пассивного резонатора.
Дифракционные потери.
5. Типы резонаторов. Устойчивость резонаторов.
6. Гелий-неоновый лазер. Способ создания инверсии.
7. Рубиновый лазер. Способ создания инверсии.
8. СО2 - лазеры. Способ создания инверсии.
9. Синхронизация мод.
10. Модуляция добротности.
11. Полупроводниковые лазеры. Рекомбинационное свечение. Способ создания
инверсии.
12. Электрооптические эффект в кристаллах. Линейный и квадратичный
электрооптический эффект.
13. Электрооптические эффект в кристаллах. Электрооптические
модуляторы.
14. Акустооптический эффект. Режимы дифракции Рамана-Ната и Брэгга.
15. Акустооптический эффект. Акустооптические модуляторы.
16. Магнитооптические эффекты.
17. Нелинейные восприимчивости. Классификация нелинейно-оптических
эффектов.
18. Генерация оптических гармоник. Пространственный синхронизм.
19. Пространственный синхронизм.
20. Методы создания фазового синхронизма.
21. Пространственный синхронизм.
22. Генерация второй и третьей гармоник.
23. Параметрические взаимодействия волн. Параметрическое усиление и
генерация.
24. Вынужденное рассеяние Мандельштама-Бриллюэна (ВРМБ).
25. Комбинационное рассеяние. Вынужденное и спонтанное
комбинационное рассеяние.
26. Нелинейное параболическое уравнение. Устойчивость плоской волны в
нелинейной среде.
27. Нелинейное параболическое уравнение. Пространственные солитоны.
28. Нелинейное параболическое уравнение. Самофокусировка и
самоканализация.
29. Оптический резонанс и двухуровневая система.
30. Когерентные переходные процессы: прецессия Раби, оптические
нутации, затухание свободной индукции.
31. Когерентные переходные процессы: Фотонное эхо.
32. Сверхфлуоресценция.
33. Распространение ультракороткого импульса в усиливающей среде.
34. Самоиндуцированная прозрачность.
35. Бистабильность. Механизмы нелинейности и обратной связи.
Нелинейный резонатор Фабри-Перро.
36. Бистабильность. Тристабильность. Мультистабильность.
37. Оптическая бистабильность тонкой пленки резонансных атомов.
38. Распространение импульса света в условиях адиабатического
следования.
39. Когерентные переходные процессы при двухфотонном резонансе.
Список рекомендуемой литературы.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
53
Л 22
539.2
К45
530.5
У-98
539.2
А98
530
З 17
621.37
С-80
8.
9.
10.
538.9
Ш73
Ландау Л.Д., Лифщиц Е.М. Статистическая физика. Ч.1.
М.: Наука, 1976.
Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика, т8: Электродинамика
сплошных сред. М.: Наука, 2001.
Киттель Ч., Введение в физику твердого тела. М.: "Наука", 1978.
Уэрт Ч., Томсон Р. Физика твердого тела. М.: Мир, 1969.
Ашкрофт Н., Мермин Н. Физика твердого тела.
М.: "Мир", т.1, т.2. 1979
Займан Дж. Принципы теории твердого тела. М.: Мир, 1974.
Стильбанс Л.С. Физика полупроводников. М.: Сов. радио, 1967.
Джонс Г. Теория зон Бриллюэна и электронные состояния в кристаллах.
М.: Мир, 1968.
Тилли Д.Р., Тилли Дж. Сверхтекучесть и сверхпроводимость.
М.: Мир, 1977.
Шмидт В.В. Введение в физику сверхпроводников. М.: Наука, 2002.
11.
Маттис Д. Теория магнетизма. М.: Мир, 1967.
12.
Кашурников В.А., Красавин А.В. Современные проблемы ФТТ, ч.I,
Целый и дробный квантовые эффекты Холла, М.: МИФИ, 2002.
Кашурников В.А., Красавин А.В. Современные проблемы ФТТ, ч.II,
Высокотемпературная сверхпроводимость, М.: МИФИ, 2002.
Елесин В.Ф., Кашурников В.А. Физика фазовых переходов.
М.: МИФИ, 1997.
13.
14.
538.9
Е 50
15.
621.38
Я 73
621.38
Я73
537
З 43
535
Ш47
537
М24
536
Б70
16.
17.
18.
Ярив А., П.Юх. Оптические волны в кристаллах. М.: Мир, 1978
Ярив А. Введение в оптическую электронику - М.: Высшая школа 1983.
.Звелто. Принципы лазеров. М.: Мир, 1990.
О Шен И.Р. Принципы нелинейной оптики. М.: Наука, 1989
21.
Маныкин Э.А. Взаимодействие излучения с веществом. Феноменология
нелинейной оптики. М.: МИФИ, 1994, 1996.
Нелинейная спектроскопия. Под ред. Н.Бломбергена.
М.: Мир. 1979.
Ахманов С.А., Никитин С.Ю. Физическая оптика. М.: МГУ, 1998.
22.
Скалли М.О., Зубайри М.С. Квантовая оптика. М.: Физматлит, 2003.
19.
20.
23.
537
С-83
Страховский Г.М., Успенский А.В. Основы квантовой электроники, М.,
Высшая школа, 1973.