Créditos ECTS Créditos ECTS: 3
Horas ECTS Criterios/Memorias Horas de Titorías: 4 Clase Expositiva: 10 Clase Interactiva: 16 Total: 30
Linguas de uso Castelán, Galego, Inglés
Tipo: Materia Ordinaria Máster RD 1393/2007 - 822/2021
Departamentos: Electrónica e Computación, Departamento externo vinculado ás titulacións, Física de Partículas
Áreas: Electrónica, Área externa M.U en Nanociencia e Nanotecnoloxía, Física da Materia Condensada
Centro Facultade de Farmacia
Convocatoria: Segundo semestre
Docencia: Sen docencia (Ofertada)
Matrícula: Non matriculable (Só alumnado repetidor)
A nanofotónica é a responsable do estudo da luz a escala de nanómetros e beneficia a bioloxía, a química e a enxeñaría a través de novos esquemas de microscopía, modificación de reaccións externas e dispositivos integrados para conmutación óptica. Como as outras disciplinas do nano, a nanofotónica afronta o reto de tratar as regras do xogo no mundo dos pequenos, onde a física cuántica é propietaria e amante, e os conceptos deterministas perden a súa utilidade. Non obstante, estas novas regras producen fenómenos inigualables no mundo macroscópico e convértense así nunha vantaxe para o nanotecnólogo.
Así, os obxetivos da materia son dar unha visión xeral do estado da arte da nanofotónica, introducir os fundamentos dos nanomateriais e nanoestruturas para a emisión, modulación e detección da luz e dar a coñecer os principais campos de aplicación dos dispositivos nanofotónicos.
Programa de clases expositivas (10 h)
Fundamentos da nanofotónica: a luz como onda e partícula cuántica.
Confinamento da luz na nanoscala: plasmónica e metamaterias.
Nanopartículas emisoras de luz.
Materiais nanofotónicos moleculares.
Nanoplasmónica en biomediciña: bioimaxe e fototerapia.
Células solares, fotodetectores e emisores de luz.
Modelización computacional de nanomateriais, estructuras e dispositivos.
Estructuras periódicas na nanoscala: dende os cristais fotónicos naturais ata o chip integrado.
Programa de clases interactivas (4 h)
Nos seminarios e nas clases prácticas de pizarra o alumnado discutirá e resolverá cuestións e problemas relacionados coa materia. Este material, nalgúns casos, estará dispoñible na páxina web da materia ou será proporcionado polo profesorado na clase interactiva correspondente. Tamén se inclúen presentacións orais de temas previamente preparados, seguidas de debate con participación tanto do alumnado coma do profesorado.
Programa de clases prácticas (10 h).
O programa adaptarase en función das situación en que nos atopemos. A continuación se indican posibles prácticas a realizar.
Cálculo da distribución de temperaturas en distribucións de NP plasmónicas.
Fabricación dunha rede de difracción periódica.
Deseño, fabricación e caracterización dun material con propiedades plasmónicas.
Deseño, fabricación e caracterización dunha cela soar.
Bibliografía básica
Nanophotonics, P. N. Prasad. John Wiley & Songs, 2004.
Introduction to Nanophotonics. S.V. Gaponenko. Cambridge University Press, 2012.
Fundamentals of Optoelectronics. C.R. Pollock. Irwin, 1995.
Optical Properties of Solids. Mark Fox. Second edition. Oxford University Press, 2010.
Principles of Nano-Optics. Lukas Novotny, Bert Hecht. Cambridge University Press, 2012.
Modern Plasmonics. A. A. Maradudin, J. R. Sambles, B. Barnes, Elseiver, 2014.
Third Generation Photovoltaics: Advanced Solar Energy Conversion. M.A. Green. Springer, 2003.
Physics of Solar Cells. P. Wurfel. Wiley, 2009.
Comprehensive chiroptical spectroscopy, N. Berova, Wiley, 2012.
Chiroptical Sensing: A Conceptual Introduction, Sensors, 2020, 20, 974.
Bibliografía complementaria
Literatura científica actual, artigos de revisión e tutorials proporcionados polo profesorado.
Básicas:
CB06: Posuír e comprender coñecementos que proporcionen unha base ou oportunidade para ser orixinais no desenvolvemento e / ou aplicación de ideas, a miúdo nun contexto de investigación.
CB07: Que o alumnado saiba aplicar os coñecementos adquiridos e a súa capacidade de resolución de problemas en contornas novas ou pouco coñecidas dentro de contextos máis amplos ou multidisciplinarios relacionados coa súa área de estudo.
CB08: Que o alumnado sexa capaz de integrar coñecementos e afrontar a complexidade de formular xuízos baseados en información que, sendo incompleta ou limitada, inclúa reflexións sobre as responsabilidades sociais e éticas vinculadas á aplicación dos seus coñecementos.
CB09: Que o alumnado saiba comunicar as súas conclusións e os coñecementos e motivos finais que as apoian a audiencias especializadas e non especializadas dunha forma clara e inequívoca.
Xeral:
CG02: Saber aplicar coñecementos á resolución de problemas no campo multidisciplinar da investigación e a innovación relacionados coa nanociencia e a nanotecnoloxía.
CG03: Ser capaz de identificar teorías e modelos científicos e enfoques metodolóxicos adecuados para o deseño e avaliación de materiais nanoestruturados.
CG05: ter coñecementos e habilidades para participar en proxectos de investigación e colaboracións científicas ou tecnolóxicas, en contextos interdisciplinarios e cun alto compoñente de transferencia de coñecemento.
CG6: Ter capacidade de liderado, creatividade, iniciativa e espírito emprendedor.
CG9: Ter coñecementos de comunicación oral e escrita e interacción científica con profesionais doutras áreas de coñecemento.
CG10: Adquirir a formación necesaria para poder integrarse en futuros estudos de doutoramento en nanociencia e nanotecnoloxía ou en campos relacionados.
Transversal:
CT01: Saber propoñer un sinxelo proxecto de investigación de forma autónoma en galego, español e inglés.
CT02: Saber desenvolver un traballo colaborativo en equipos multidisciplinarios.
CT03: Usar as Tecnoloxías da Información e a Comunicación (TIC) como ferramenta para a transmisión de coñecementos, resultados e conclusións en campos especializados dun xeito claro e rigoroso.
Específico:
CE03: Adquirir coñecementos conceptuais e prácticos sobre procesos de autoensamblaxe e autoorganización en sistemas macromoleculares que son necesarios para o deseño de novos nanomateriais e nanoestruturas.
CE05: Avalía as relacións e diferenzas entre as propiedades dos materiais a escala macro, micro e nano
Clases teóricas con participación de estudantes.
Discusión de casos prácticos en seminarios co apoio de métodos informáticos e un encerado.
Aprendizaxe baseada en problemas
Exposicións orais de temas previamente preparados, seguido de debate coa participación de alumnado e profesorado.
Asistencia a conferencias ou mesas redondas.
A avaliación constará de:
Exame escrito sobre contido básico da materia que implicará entre o 40% e o 60% da nota final. O exame da materia, que se realizará na data indicada na guía do curso correspondente, consistirá en preguntas de resposta curta e resolución de problemas. A puntuación máxima será de 10 puntos. Nesta parte requírese unha puntuación mínima de 4 puntos para as puntuacións dos outros dous elementos que se valoran computar.
Participación activa en seminarios e clases prácticas que representarán entre o 25 e o 35% da nota final. Avaliarase a participación activa en seminarios e prácticas de laboratorio. Esta avaliación realizarase mediante a resolución de preguntas e problemas plantexados na clase, a presentación de traballos e a intervención nos debates que poidan xurdir.
Exposicións orais que representarán entre o 15% e o 25% da nota final. Avaliarase a claridade expositiva e a capacidade de responder ás preguntas que se lle formularán.
O horario das actividades de formación presencial é de 30. As horas de traballo persoal do estudante estímanse en 45.
É moi importante para participar de todas as clases.
É fundamental consultar a bibliografía e intentar completar con aspectos avanzados os conceptos máis fundamentais que se explican na clase.
O alumno debe evitar o simple esforzo de memoria e guiar o estudo para comprender, razoar e relacionar os contidos da materia.
Para os casos de realización fraudulenta de exercicios ou probas, será de aplicación o recolleito na Normativa para a avaliación do rendemento académico dos estudantes e de revisión de cualificacións.
Antonio Jesus Garcia Loureiro
- Departamento
- Electrónica e Computación
- Área
- Electrónica
- Teléfono
- 881816467
- Correo electrónico
- antonio.garcia.loureiro [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Catedrático/a de Universidade
Pablo Alfonso Del Pino Gonzalez De La Higuera
Coordinador/a- Departamento
- Física de Partículas
- Área
- Física da Materia Condensada
- Correo electrónico
- pablo.delpino [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Titular de Universidade