DA0343 Nanostrukturētie metamateriāli

Kods	DA0343
Nosaukums	Nanostrukturētie metamateriāli
Statuss	Obligātais/Ierobežotās izvēles
Līmenis un tips	Augstākā līmeņa, Akadēmiskais
Tematiskā joma	Fizika
Struktūrvienība	Dabaszinātņu un tehnoloģiju fakultāte
Mācībspēks	Andris Ozols
Kredītpunkti	6.0
Daļas	1
Anotācija	Metamateriāli ir mākslīgi veidoti materiāli, kuru funkcionālās īpašības nosaka struktūra nevis vielas ķīmiskais sastāvs. Parasti šī struktūra ir periodiska, un tās periodam jābūt daudz mazākam nekā viļņa garums. Metamateriālu izveidē arvien lielāku lomu spēle nanotehnoloģijas. Metamateriāliem var būt īpašības, kādu nav parastajiem dabīgajiem materiāliem, piemēram, negatīvs laušanas koeficients, tādēļ šī nozare strauji attīstās. Studiju kurss iepazīstina ar metamateriālu izgatavošanas un darbības principiem, to klasifikāciju un īpašībām, kā arī ar to izmantošanu. Sevišķa uzmanība tiek veltīta elektromagnētiskajiem metamateriāliem, tajā skaitā optiski anizotropiem nanostrukturētiem metamateriāliem, un tādiem šo metamateriālu lietojumiem kā superlēcas, kuru izšķirtspēju neierobežo difrakcija, metamateriālu starotājiem un starojuma uztvērējiem, neredzamības pārklājiem..
Studiju kursa saturs	Saturs Pilna un nepilna laika klātienes studijas Nepilna laika neklātienes studijas Kontaktstundas Patstāvīgais darbs Kontaktstundas Patstāvīgais darbs Ievads. Metamateriāla jēdziens. Metamateriālu veidi. 2 3 0 0 V.Veselago ideja par metamateriālu ar negatīvu laušanas koeficientu. 1 no 2 kontaktstundām ir paredzēta praktiskajiem darbiem. 2 3 0 0 Enerģijas, impulsa un masas pārneses īpatnības. 1 no 2 kontaktstundām ir paredzēta praktiskajiem darbiem. 2 3 0 0 Elektromagnētiskie metamateriāli, to iedalījums. Dubultnegatīvie un mononegatīvie metamateriāli. 2 no 6 kontaktstundām ir paredzēta praktiskajiem darbiem. 6 9 0 0 Fotonkristāliskie metamateriāli. Fotonkristāliskās un mikrostrukturētās šķiedras. 2 no 4 kontaktstundām ir paredzēta praktiskajiem darbiem. 4 6 0 0 Nelineāri optiskās parādības fotonkristāliskajās un mikrostrukturētajās šķiedrās un to izmantošana. 2 no 4 kontaktstundām ir paredzēta praktiskajiem darbiem. 4 6 0 0 Zemviļņa fotonkristāliskie metamateriāli (fotoniskie metamateriāli). Efektīvais laušanas koeficienta anizotropij a. 1 no 4 kontaktstundām ir paredzēta praktiskajiem darbiem. 4 6 0 0 Organiskie un polimēru fotonkristāliskie metamateriāli. Metaliskie fotoniskie kristāli. 2 no 4 kontaktstundām ir paredzēta praktiskajiem darbiem. 4 6 0 0 Fotonkristāliskās struktūras dabā. Fotonkristālisko metamateriālu izgatavošana. 4 6 0 0 Plazmoniskie metamateriāli. Plazmoniskie nanovadi. 1 no 4 kontaktstundām ir paredzēta praktiskajiem darbiem. 4 6 0 0 Šķelto riņķu rezonatoru režģi mikroviļņu diapazonā. Regulējamie metamateriāli. Terahercu metamateriāli. 4 6 0 0 Akustiskie un seismiskie metamateriāli. Nanostrukturētie optiskie metamateriāli. 2 no 4 kontaktstundām ir paredzēta praktiskajiem darbiem. 4 6 0 0 Nanostruktūras kā metamateriāli: nanovadi, nanocaurules un grafēns. 4 6 0 0 Nanocauruļu elektronika un optoelektronika. Negatīvā refrakcija grafēnā. 4 6 0 0 Citi metamateriālu lietojumi. Superlēcas un hiperlēcas, to praktiskās lietošanas iespējas. Metamateriālu antenas. 4 6 0 0 Citi metamateriālu lietojumi (turpinājums). Fotonkristāliskie viļņvadi un sensori. Mākslīgie magnētiķi. 2 no 4 kontaktstundām ir paredzēta praktiskajiem darbiem. 4 6 0 0 Neredzamības pārklāji un antipārklāji. To aprēķinu metodes, praktiskā realizācija un lietošanas iespējas. 4 6 0 0 Kopā: 64 96 0 0
Mērķis un uzdevumi, izteikti kompetencēs un prasmēs	Studiju kursa mērķis ir dot iespēju studentam kļūt kompetentam šajā jomā. Studiju kursa uzdevumi ir sniegt studentam pamatzināšanas nanostrukturēto metamateriālu jomā, attīstīt spēju orientēties šīs jomas jautājumos un izmantot iegūtās zināšanas tālākajā zinātniskajā un praktiskajā darbā.