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/Two-photon_excitation_microscopy