Die Vorlesung vermittelt die Grundlagen der Licht-Materie-Wechselwirkung in Festkörpern und Molekülen mit Bezügen zu aktueller Forschung und modernen Anwendungen. Nach der Einführung linearer optischer Eigenschaften von Metallen, Halbleitern und Dielektrika werden Konzepte der nichtlinearen Optik in perturbativer und nicht-perturbativer Näherung erläutert. In der Übung werden diese Aspekte durch praxisrelevante Übungsaufgaben mit Bezug zu modernen Experimenten vertieft.
Lineare Optik: Lineare optische Eigenschaften von Atomen, Molekülen und Festkörpern; atomare Linienspektren; Bandenspektren von Molekülen; optische Eigenschaften von Festkörpern inklusive Halbleiterstrukturen; Phononen, Plasmonen, Polaronen, Exzitonen, optische Blochgleichungen; Dichtematrixformalismus; starke und ultrastarke Licht-Materie-Kopplung
Nichtlineare Optik: Nichtlineare Suszeptibilität; nichtlineare Wellengleichung; Phasenanpassung; Nichtlinearitäten 3. und höherer Ordnung; Nichtlineare Optik des Zweiniveausystems
Grundzüge der Quantenoptik: Quantisierung des elektromagnetischen Feldes; Quantenmechanische Zustände des Lichtfeldes; Kohärenz
Lineare Optik: Lineare optische Eigenschaften von Atomen, Molekülen und Festkörpern; atomare Linienspektren; Bandenspektren von Molekülen; optische Eigenschaften von Festkörpern inklusive Halbleiterstrukturen; Phononen, Plasmonen, Polaronen, Exzitonen, optische Blochgleichungen; Dichtematrixformalismus; starke und ultrastarke Licht-Materie-Kopplung
Nichtlineare Optik: Nichtlineare Suszeptibilität; nichtlineare Wellengleichung; Phasenanpassung; Nichtlinearitäten 3. und höherer Ordnung; Nichtlineare Optik des Zweiniveausystems
Grundzüge der Quantenoptik: Quantisierung des elektromagnetischen Feldes; Quantenmechanische Zustände des Lichtfeldes; Kohärenz
- Lehrende:r: Christoph Lange
- Lehrende:r: Filippo Velli