Modul nanoelektronika i fotonika
predmet |
predavač |
program |
|
1. |
Uvod u nanooptiku i nanofotoniku; difrakcioni optički elementi; fotonski kristali; optika bliskog polja: SNOM i nanoantene; podtalasna optika; metamaterijali s negativnim indeksom prelamanja; EOT; interakcija svetlosti s nanostrukturama; plazmonika i nanoplazmonika; netradicionalne forme svetlosti. Primena programskih paketa za modelovanje i simulaciju fotonskih naprava. |
||
2. |
Laseri i njihova primena |
Elazar Jovan |
|
3. |
Principi naučnog rada; Pristup naučnoj literaturi; Analiza i prezentacija podataka; Pisanje naučnog članka; Prepiska sa urednikom; Etika naučnog rada; Kako napisati druga naučna dela; Pisanje naučnih projekata. |
||
4. |
Međunarodni metrološki sistem. Izražavanje merne nesigurnosti u skladu sa međunarodnim standardima i propisima. Definicije osnovnih i izvedenih jedinica SI i njihova realizacija. Savremene tendencije razvoja merne instrumentacije. Automatizacije procesa merenja primenom računara i mikroprocesora. |
||
5. |
Modelovanje mikroelektronskih naprava |
Modelovanje procesa izrade, parametara elektronskog transporta i prenosnih karakteristika mikroelektronskih naprava. |
|
6. |
Nanomagnetizam i nanospintronika |
Dirakova teorija spina. Spin-orbitna interakcija. Hajzenbergov model. Nanomagneti. Rašbin i Drezelhausov efekat u poluprovodnicima. Poluprovodničke nanotačke dopirane magnetskim primesama. Mehanizmi relaksacije spina. Spinski Holov efekat. Spinski filtri i tranzistori. Spinska interferencija. |
|
7. |
Tunelovanje elektrona i elektromagnetnih talasa kroz barijere. Karakteristična vremena pri tunelovanju. Metamaterijali. Uticaj Kerove nelinearnosti. Terahercni kvantni kaskadni laseri. Samosaglasni model. Izlazne karakteristike. Optimizacija spinskih filtara u električnom i magnetnom polju. Dizajn i optimizacija konvertora za solarne ćelije. |
||
8. |
Uvod. DWDM prenos signala: slabljenje, disperzija i nelinearni efekti. DWDM u optičkim mrežama: elementi mreže, optoelektronske (OETN) i optičke transportne mreže (OTN). Prednosti DWDM u odnosu na SONET/SDH. Merenja u DWDM mrežama. Eksperimentalne mreže: HORNET. |
||
9. |
Kvantno-mehaničko razmatranje spina. Spin u poluprovodnicima. Rašba i Drezelhaus efekat. Feromagnetski III-V poluprovodnici i njihove heterostrukture. Injekcija spina i transport. Koherencija i precesija spina. Optička manipulacija i čuvanje spinske koherencije. Kjubit. Gigantska magnetootpornost. |
||
10. |
Sudari i transportni procesi u jonizovanim gasovima |
|
Atomski i molekulski energijski nivoi, sudari atomskih čestica, transport naelektrisanih čestica, Bolcmanova jednačina i Monte Karlo simulacije, fluidni,hibridni i kinetički modeli plazme, proboj u gasovima,primene plazme: nagrizanje, implantacija, nitridizacija, nanotehnologije. |
11. |
Fizika plazme |
Talasi u plazmi, difuzija i otpornost plazme, kinetička teorija plazme, BGK i Van Kampen-ovi modovi, Landau-ovo slabljenje, slojevi, jonsko akustički udarni talasi, nelinearno Landau-ovo slabljenje, kontrolisana fuzija, plazmoni u čvrstom telu. |
|
12. |
Teorija direkcionih sprežnjaka i sprežnjaka na bazi rešetke. Modulatori:Mach-Zehndr i elektroabsorpcioni. Optičke bragovske rešetke. DFB laseri, podešavajući laseri i filtri. Osnovni nelinarni efekti u pojačavačima i vlaknima (samofazna i unakrsno-fazna modulacija i parametarski procesi). Sve-optička regenracija signala. Konvertori talasnih dužina. Koherentni komunikacioni sistemi (homodinski i heterodinski sistemi). Napredni modulacioni formati. |
||
12. |
Ogledala i rezonatori za poluprovodničke lasere. Poluprovodnički talasovodi. Fotonična integrisana kola. Osnovna merenja i metode karakterizacije fotoničnih kola |
||
13. |
Uvod. Silicijumski fotonski talasovodi. Pasivne silicijumske fotonske naprave. Fotonske rezonantne strukture. Optički modulatori i izvori u silicijumskim fotonskim kolima. Detektori za silicijumsku fotoniku. Integracija. Primene. |
||
14. |
Uvod. Fizika molekula. Organski materijali na bazi malih molekula. Konjugovani polimeri. Organske LED. Organski poluprovodnički laseri. Organske solarne ćelije.Organski fotodetektori. Izabrane teme. |
||
15. |
Za sva pitanja obratiti se rukovodiocu modula Nanoelektronika i fotonika, dr Vladimiru Arsoskom.