Ultrafast dynamics of modern materials in photon science

  • Enseignement

    Détails

    Faculté Faculté des sciences et de médecine
    Domaine Physique
    Code UE-SPH.04740
    Langues Anglais
    Type d'enseignement Cours
    Cursus Master
    Semestre(s) SP-2022

    Horaires et salles

    Horaire résumé Mardi 10:15 - 12:00, Hebdomadaire (Semestre de printemps)
    Struct. des horaires 2h par semaine durant 14 semaines
    Heures de contact 28

    Enseignement

    Responsables
    • Monney Claude
    • Patthey Luc
    Enseignants
    • Monney Claude
    • Patthey Luc
    Description

    Introduction to timescales and dynamics in solids
    Basics of femtosecond lasers and pump-probe technique
    Angle-resolved photoemission spectroscopy (ARPES) and the spectral function
    Time-resolved ARPES
    Out-of-equilibrium phenomena at surfaces
    Orbital tomography and ARPES
    Ultrafast dynamics of charge, spin and lattice degrees of freedom
    Core-level spectroscopies: XPS, RIXS, XAS and XES
    The physics at X-ray free electron lasers and short wavelengths
    Time-resolved X-ray spectroscopies
    X-ray diffraction for the atomic structure
    Time-resolved XRD

    Objectifs de formation

    This lecture gives an introduction on the relevant timescales in the dynamics of solids and their application.
    It focuses on ultrafast phenomena from picoseconds to femtoseconds, which are relevant for modern physics.
    It combines the explanation of fundamental concepts with brief descriptions of the relevant experimental techniques using ultrashort photon pulses ranging from optical lasers to x-ray sources.
    Topics like pump-probe state-of-the-art photoemission, x-ray spectroscopies and x-ray diffraction are addressed.

    Softskills Non
    Hors domaine Non
    BeNeFri Oui
    Mobilité Oui
    UniPop Non

    Documents

    Bibliographie

    Very high resolution photoelectron spectroscopy, S. Huefner, Springer Lecture Notes in Physics, 2007.

    Dynamics at Solid State Surfaces and Interfaces, U. Bovensiepen, H. Petek and M. Wolf, Wiley, 2012.

    X-Ray Free Electron Lasers: Applications in Materials, Chemistry and Biology
    Editors: Uwe Bergmann, Vittal Yachandra, Junko Yano, Royal Society of Chemistry (2017)
     

  • Dates et salles
    Date Heure Type d'enseignement Lieu
    22.02.2022 10:15 - 12:00 Cours PER 08, salle 0.51
    01.03.2022 10:15 - 12:00 Cours PER 08, salle 0.51
    08.03.2022 10:15 - 12:00 Cours PER 08, salle 0.51
    15.03.2022 10:15 - 12:00 Cours PER 08, salle 0.51
    22.03.2022 10:15 - 12:00 Cours PER 08, salle 0.51
    29.03.2022 10:15 - 12:00 Cours PER 08, salle 0.51
    05.04.2022 10:15 - 12:00 Cours PER 08, salle 0.51
    12.04.2022 10:15 - 12:00 Cours PER 08, salle 0.51
    26.04.2022 10:15 - 12:00 Cours PER 08, salle 0.51
    03.05.2022 10:15 - 12:00 Cours PER 08, salle 0.51
    10.05.2022 10:15 - 12:00 Cours PER 08, salle 0.51
    17.05.2022 10:15 - 12:00 Cours PER 08, salle 0.51
    24.05.2022 10:15 - 12:00 Cours PER 08, salle 0.51
    31.05.2022 10:15 - 12:00 Cours PER 08, salle 0.51
  • Modalités d'évaluation

    Examen oral - SP-2022, Session d'été 2022

    Mode d'évaluation Par note
    Description Examen oral 20 minutes

    Examen oral - SP-2022, Session d'automne 2022

    Mode d'évaluation Par note
    Description Examen oral 20 minutes

    Examen oral - SA-2022, Session d'hiver 2023

    Mode d'évaluation Par note
    Description Examen oral 20 minutes
  • Affiliation
    Valable pour les plans d'études suivants:
    Complément DEEM en physique
    Version: 2023_1/V_01
    Complément DEEM pour Physique 60 ou +30 > Programmes 60 ou +30 > Complément au programme Physique +30 > Physique PHYS+30, branche complémentaire, UE à choix II (dès SA2020)

    Complément au doctorat [PRE-DOC]
    Version: 2020_1/v_01
    Complément au doctorat ( Faculté des sciences et de médecine) > UE de spécialisation en Physique offertes (niveau master)

    Enseignement complémentaire en sciences
    Version: ens_compl_sciences
    Paquet indépendant des branches > UE de spécialisation en Physique offertes (niveau master)

    MSc en physique [MA] 90
    Version: 2022_1/V_01
    MSc en physique, cours, séminaires, projets (dès SA2018) > MSc en physique, cours en physique à choix (dès SA2020)

    Physique +30 [MA] 30
    Version: 2022_1/V_01
    Branche complémentaire en physique +30 (PHYS+30 pour 90 ECTS) > Physique PHYS+30, branche complémentaire, UE à choix II (dès SA2020)

    Physique [3e cycle]
    Version: 2015_1/V_01
    Formation continue > UE de spécialisation en Physique offertes (niveau master)

    Physique [POST-DOC]
    Version: 2015_1/V_01
    Formation continue > UE de spécialisation en Physique offertes (niveau master)