Terahertzové záření v nanostrukturách

• Název práce v češtině: Terahertzové záření v nanostrukturách
• Název v anglickém jazyce: Terahertz radiation in nanostructures
• Klíčová slova: terahertzové záření, nanokrystal, potenciálová jáma, vodivost
• Klíčová slova anglicky: terahertz radiation, nanocrystal, potential well, conductivity
• Akademický rok vypsání: 2016/2017
• Typ práce: bakalářská práce
• Jazyk práce: čeština
• Ústav: Katedra chemické fyziky a optiky (32-KCHFO)
• Vedoucí / školitel: doc. RNDr. Tomáš Ostatnický, Ph.D.
• Řešitel: skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd.
• Datum přihlášení: 02.06.2016
• Datum zadání: 16.06.2016
• Datum potvrzení stud. oddělením: 07.07.2016
• Datum a čas obhajoby: 13.09.2018 09:00
• Datum odevzdání elektronické podoby: 20.07.2018
• Datum odevzdání tištěné podoby: 20.07.2018
• Datum proběhlé obhajoby: 13.09.2018
• Oponenti: doc. RNDr. Martin Kozák, Ph.D.

Zásady pro vypracování

Optická odezva materiálů na terahertzových frekvencích má své zvláštnosti: jedná se o frekvence vyšší než ty, které jsou dostupné s využitím elektroniky a zároveň mnohem nižší než frekvence optické. Z pohledu experimentální fyziky proto byla tato frekvenční oblast dlouho nedostupná a THz výzkum je dnes jedno ze žhavých témat současné fyziky. Kombinací THz záření a nanostrukturních materiálů dostáváme systémy na hranici možností experimentální fyziky a je velkou teoretickou výzvou tyto materiály zkoumat a teoreticky modelovat.

V rámci vypracování bakalářské práce se student bude podílet na vývoji teoretického modelu pro výpočet optické odezvy nanostrukturních polovodičových materiálů v THz polích. Stěžejní částí práce bude úprava stávajícího modelu pro konkrétní nanostrukturu, provedení numerického výpočtu a srovnání s dostupnými experimentálními daty. Na základě tohoto srovnání bude model dále rozvíjen a doplněn.

Seznam odborné literatury

H. Haug, S. W. Koch, Quantum theory of the optical and electronic properties of semiconductors, World Scientific, 2004.

U. Rössler, Solid state theory: An introduction, Springer, 2009.

L. Novotny, B. Hecht, Principles of nano-optics, Cambridge University Press, 2006.

Časopisecká literatura.

Předběžná náplň práce

Optická odezva materiálů na terahertzových frekvencích má své zvláštnosti: jedná se o frekvence vyšší než ty, které jsou dostupné s využitím elektroniky a zároveň mnohem nižší než frekvence optické. Z pohledu experimentální fyziky proto byla tato frekvenční oblast dlouho nedostupná a THz výzkum je dnes jedno ze žhavých témat současné fyziky. Kombinací THz záření a nanostrukturních materiálů dostáváme systémy na hranici možností experimentální fyziky a je velkou teoretickou výzvou tyto materiály zkoumat a teoreticky modelovat. Univerzální popis optické odezvy nanostruktur na THz záření doposud neexistuje a nabízená práce dává možnost zapojit se do aktuálně řešené problematiky.