Fotonik och kvantoptik I

5 hp

Kursplan, Avancerad nivå, 1FA664

Kod
1FA664
Utbildningsnivå
Avancerad nivå
Huvudområde(n) med fördjupning
Fysik A1F, Kvantteknologi A1F, Teknik A1F
Betygsskala
Underkänd (U), godkänd (3), icke utan beröm godkänd (4), med beröm godkänd (5)
Fastställd av
Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden, 2 mars 2022
Ansvarig institution
Institutionen för fysik och astronomi

Behörighetskrav

120 hp inom teknik/naturvetenskap. Genomgångna kurser Kvantmekanik och Fasta tillståndets fysik I/F. Engelska 6. (Med en svensk kandidatexamen uppfylls kravet på engelska.)

Mål

Efter godkänd kurs skall studenten kunna:

●      identifiera och beskriva kvantoptiska fenomen i olika system,

●      bygga fysikaliska modeller av kvantoptiska fenomen,

●      undersöka kvantoptiska fenomen kvalitativt och kvantitativt,

●      tillämpa principerna och metoderna för kvantoptik och fotonik för att analysera växelverkan mellan fotoner och materia,

●      ge exempel på tillämpningar av kvantoptik och fotonik samt förklara de underliggande begreppen,

●      lösa problem inom fotonik och kvantoptik både skriftligt och muntligt.

Innehåll

Ljus som vågor, strålar och fotoner. Kvantisering av fri strålning och Hamiltonianen för kvantiserad strålning. Enfotonvågpaket. Spontan parametrisk nedkonvertering. Tillämpningar såsom detektorer och ljuskällor. Rörelsemängd och rörelsemängdsmoment för strålning. Grundtillståndet för kvantstrålning, vakuumfluktuationer, Casimir effekten. Singelmode och multimode kvantstrålning. Klämda tillstånd och sammanflätade polarisationstillstånd hos fotoner. Kvantinformation.

Undervisning

Föreläsningar, datorsimuleringar, laborationer, lektionsövningar

Examination

Skriftliga inlämningsuppgifter och problemlösningsseminarier.

Om särskilda skäl finns får examinator göra undantag från det angivna examinationssättet och medge att en enskild student examineras på annat sätt. Särskilda skäl kan t ex vara besked om särskilt pedagogiskt stöd från universitetets samordnare för studenter med funktionsnedsättning.

FOLLOW UPPSALA UNIVERSITY ON

facebook
instagram
twitter
youtube
linkedin