Master Thesis Project: Artificial Intelligence for non-linear spectroscopy. |
Progetto di Tesi Magistrale Teorico/Sperimentale.
La tesi ha carattere teorico-sperimentale, prevede infatti di sviluppare tramite algoritmi di Intelligenza Artificiale una Rete Neurale in grado di isolare il segnale Raman dai contributi non-lineari spuri. Gli algoritmi verranno allenati mediante opportuni training set ottenuti dal calcolo delle risposte Raman non-lineari per sistemi modello. Come benchmark per la validazione del protocollo sviluppato saranno utilizzati dati acquisiti sperimentalmente su sistemi reali. |
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Master Thesis Project: Artificial Intelligence for non-linear spectroscopy. |
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Progetto di Tesi Magistrale Teorico/Sperimentale.
La tesi ha carattere teorico-sperimentale, prevede infatti di sviluppare tramite algoritmi di Intelligenza Artificiale una Rete Neurale in grado di isolare il segnale Raman dai contributi non-lineari spuri. Gli algoritmi verranno allenati mediante opportuni training set ottenuti dal calcolo delle risposte Raman non-lineari per sistemi modello. Come benchmark per la validazione del protocollo sviluppato saranno utilizzati dati acquisiti sperimentalmente su sistemi reali. Lo Scattering Raman Stimolato (SRS) è una tecnica spettroscopica non-lineare basata sull'effetto Raman indotto da impulsi laser corti in tempo e rappresenta uno strumento potente in grado di indagare le proprietà vibrazionali della materia su scala atomica. Nella spettroscopia Raman convenzionale, i modi roto-vibrazionali sondati hanno natura incoerente essendo attivati termicamente (KBT). Al contrario, la tecnica SRS stimola coerentemente i modi normali mediante due impulsi ultracorti dalle opportune caratteristiche spettrali, offrendo quindi numerosi vantaggi come la possibilità di mappare fenomeni ultraveloci e determinare il moto atomico su scale temporali del femtosecondo. Lo schema di base della spettroscopia SRS è infatti costituito da una coppia di impulsi sovrapposti spazialmente e temporalmente nel campione da studiare: un impulso Raman narrowband al picosecondo in grado di garantire un’alta risoluzione spettrale, ed un impulso Stokes broadband al femtosecondo in grado di stimolare e sondare coerenze vibrazionali su un ampio range spettrale. Data la sua natura non-lineare, il processo SRS è attivato solamente durante la finestra di overlap temporale dei due impulsi, rendendo possibile coniugare un’elevata risoluzione spettrale con una precisione temporale dell’ordine delle decine di femtosecondi. Per questo motivo, l’SRS può essere impiegato in uno schema a tre impulsi, dove un fascio laser aggiuntivo foto-eccita il campione ed è seguito dall’azione della coppia di impulsi Raman/Stokes che permettono di mappare l’evoluzione del sistema da reagente a foto-prodotto. Questa configurazione, detta Femtosecond Stimulated Raman Scattering, può essere impiegata sia per realizzare filmati molecolari in composti organici sia per mappare processi ultraveloci in sistemi a stato solido [1-3]. Referenze:
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Last Updated ( Monday, 23 November 2020 ) |
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