Sumários

Fenómenos luminosos e paradigmas da luz

11 Fevereiro 2021, 16:00 José Manuel Rebordão

(Aula síncrona, dada por Zoom).

Capacidade explicativa dos diversos paradigmas (geométrico, ondulatório, EM, semi-clássico e quântico) e os fenómenos da luz.

Breve resumo das principais características, conceitos, limitações e equações relevantes para os paradigmas EM, ondulatório e geométrico.

 

PRÓXIMA AULA

Conclusão da aula de 11-2-2021 – Breve referência a algumas características do paradigma quântico

Leis da reflexão e da refracção. Princípios de Fermat e de Huygens. Espelhos.

BIBLIOGRAFIA

Apresentação usada nas 1ª, 2ª e 3ª aulas (pdf)

Saleh B.E.A., Teich M.C., Fundamentals of Photonics (Wiley, 2007), Cap. 1, secções 1.1. e 1.2.

Hecht, Optics, Cap. 4 (4.3, 4.4, 4.5), Cap. 5


Introdução ao funcionamento das aulas TP

10 Fevereiro 2021, 17:00 João Miguel Pinto Coelho

(Aula assíncrona) 

Introdução ao modo como a cadeira vai decorrer. Colocação dos primeiros exercícios no FénixEdu para resolver em casa.


Materiais. Espectros. Fontes luminosas

10 Fevereiro 2021, 16:00 José Manuel Rebordão

(Aula síncrona, dada por Zoom).

Famílias de materiais utilizados nas diversas zonas do espectro. Janelas de utilidade. Absorção.

Algumas indicações sobre a forma como o índice de refracção evoluiu, de um número (c/v), para uma função espectral (dispersão) real e para uma função complexa no quadro do EM clássico.

Contextualização da absorção e emissão no quadro das formas de interacção da radiação com a matéria: absorção, emissão espontânea e emissão estimulada. Breve referência à relevância da última no processo de LASER (Light Amplification by Stimulated Emmission of Radiation).

Espectros de elementos isolados e em interacção. Passagem de espectros de riscas bem separadas para uma estrutura de bandas, separadas por gaps de energia. Impacto do gap na emissão ou absorção de fotões por tais materiais.

Breve referência à utilização de dopantes para gerar níveis energéticos no gap, e sua relevância para a constituição de detectores e de fontes de fotões.

Classificação dos sólidos (em metais, dieléctricos e semi-condutores) em termos da posição relativa das bandas.

Breve referência aos espectros dos pontos quânticos, e às possibilidades de implementação nanotecnológica de uma nova geração de fontes e de detectores. Referência ao comprimento de onda dos electrões na determinação da escala dimensional dos pontos quânticos.

Fluorescência: transições radiativas e não radiativas. Breve referência à fluorescência multi-fotónica e sua aplicação em microscopia de fluorescência.

 

PRÓXIMA AULA

Principais características dos paradigmas. Geométrico, ondulatório, EM e quântico.

BIBLIOGRAFIA

Hecht E., Optics (5ed, Addison-Wesley, 2017), Secção 13.1.1 Radiant Energy and Matter in Equilibrium (apenas parcialmente e de forma qualitativa)

Saleh B.E.A., Teich M.C., Fundamentals of Photonics (Wiley, 2007), Secção 13.1, 13.5 (A, B).

https://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_dot

https://en.wikipedia.org/wiki/Two-photon_excitation_microscopy


Introdução ao funcionamento das aulas TP

9 Fevereiro 2021, 17:30 João Miguel Pinto Coelho

(Aula assíncrona) 

Introdução ao modo como a cadeira vai decorrer. Colocação dos primeiros exercícios no FénixEdu para resolver em casa.


Introdução à disciplina de OEM&O

8 Fevereiro 2021, 15:00 José Manuel Rebordão

(Aula síncrona, dada por Zoom.)

Introdução à disciplina. Programa, objectivos, avaliação e bibliografia. Informação disponível no Fénix.

Alguns mapas conceptuais da óptica.

Os quatro grandes paradigmas da luz: geométrico, ondulatório, electromagnético e quântico; a Fotónica e sua relação com a electrónica.

Espectro electromagnético. Nomenclaturas e escalas características associadas às várias regiões espectrais.

 

BIBLIOGRAFIA: Ondas EM e Óptica – 1ª e 2ª aulas.pdf (Fénix).