Il corso si propone di introdurre i fondamenti teorici del funzionamento dei laser, e le loro principali applicazioni in diversi ambiti (biomedico, ambientale, industriale, beni culturali). Al termine del corso, lo studente dovrebbe padroneggiarei principi di funzionamento di un sistema laser, ed essere in grado di comprendere e valutare criticamente un articolo scientifico riguardo alle applicazioni dei sistemi laser.
Prerequisiti
Meccanica quantistica
Metodi Didattici
Lezioni frontali, visite ai laboratori
Modalità di verifica apprendimento
Esame orale. Nell’esame verrà presentato e discusso un articolo specialistico. Verrà valutata la capacità di comprensione del lavoro e le capacità espositive.
Programma del corso
1. Introduzione 2. Sistema a due livelli 3. Cavità ottiche 4. Tipi di laser 5. Ottica dei fasci gaussiani 6. Strumentazione per manipolazione laser: lenti, specchi, ottiche in polarizzazione (isolatori etc.), acusto-ottici, elettro-ottici, galvanometri, fibre ottiche. 7. Applicazioni laser alle neuroscienze: imaging in vivo, ex vivo, optogenetica 8. Applicazioni laser alle scienze dei materiali: spettroscopia Raman e SERS 9. Applicazioni biomediche dei laser: imaging label-free dei tessuti biologici 10. Applicazioni laser alla biofisica: pinzette ottiche e localizzazione di singola molecola 11. Applicazioni laser al monitoraggio ambientale 12. Applicazioni industriali dei laser 13. Applicazioni laser ai beni culturali