课程大纲

课程大纲

显微拉曼光谱学

课程编码:080501M05020H 英文名称:Micro-Raman Spectroscopy 课时:50 学分:2.50 课程属性:专业普及课 主讲教师:谭平恒等

教学目的要求
本课程为材料和物理学科各专业硕士生和博士生的学科基础课,是研究材料物理和光学性质等基础课程,主要授课对象是材料、物理和光电研究方向各专业的学生,通过此课程可获得光学实验技术和材料光学性质分析的基本训练、常识或修养。内容包括晶格结构,群论,光学元件性能,仪器设备构造,拉曼光谱原理,晶格振动性质,共振拉曼光谱和材料电子能带结构分析,半导体材料物性分析,纳米材料结构和物性分析等。本课程最终目的是掌握拉曼光谱基本理论,学习拉曼光谱实验技术和拉曼光谱在科学研究中的应用。

预修课程
光学、固体物理基础

大纲内容
第一章 固体物理基础 9学时 谭平恒
第1节 课程简介
第2节 晶格结构
第3节 晶格振动
第二章 拉曼光谱学介绍 3学时 谭平恒
第1节 拉曼光谱简介
第2节 拉曼光谱应用概述
第三章 拉曼散射理论基础 9学时 谭平恒
第1节 声子简正模、光散射理论
第2节 拉曼散射选择定则
第3节 一阶、二阶、共振拉曼散射
第4节 习题课
第四章 拉曼散射测量仪器与技术 9学时 谭平恒
第1节 拉曼光谱仪发展史
第2节 拉曼(光栅)光谱仪的结构和组成
第3节 FT布里渊/拉曼光谱仪介绍
第4节 拉曼光谱测试常见问题
第5节 拉曼光谱测试常用技术
第五章 材料物性的拉曼光谱研究 6学时 谭平恒
第1节 对称性决定拉曼光谱
第2节 偏振拉曼光谱
第3节 声子量子限制效应
第4节 电子拉曼散射
第5节 材料相变
第6节 共振拉曼光谱
第7节 温度效应
第8节 表面声子
第9节 声子-等离子体极化激元
第10节 超晶格拉曼光谱
第11节 针尖增强拉曼光谱(TERS)
第12节 拉曼光谱处理
第六章 石墨烯材料拉曼光谱研究进展 12学时 谭平恒
第1节 单层石墨烯的拉曼光谱
第2节 多层石墨烯的拉曼光谱
第3节 国家标准-石墨烯薄片的层数表征:拉曼光谱法
第4节 习题课
第七章 考试 2学时 谭平恒
第1节 考试

参考书
1、 拉曼光谱学与低维纳米半导体 张树霖 2008 科学出版社

课程教师信息
谭平恒研究员,从事拉曼光谱学研究20余年,发表相关学术论文180余篇,被SCI引用9000余次,曾获国家杰出青年基金资助,出版一本英文编著和一本中文译著。