Ottica quantistica

Corso di Studio:
Laurea magistrale in Scienze fisiche
Docenti:
Lorenzo Maccone
Anno accademico:
2016/2017 (Altri: 2015/2016 2014/2015 2013/2014)
Lingua di insegnamento:
Italiano / english friendly
Codice corso:
500614
Settore scientifico/disciplinare:
FIS/03
Crediti formativi:
6
Ore di lezione:
48

Obiettivi

Acquisizione di “intuizione fisica” riguardo alla meccanica quantistica tramite l'ottica quantistica; teoria dell'ottica quantistica; preparazione alla ricerca (working knowledge): tecniche di calcolo e di simulazione, analisi e descrizione matematica di devices sperimentali, teoria della stima.

Prerequisiti

Meccanica quantistica (corso triennale) e fondamenti di elettromagnetismo (Fisica 2). Le prime lezioni del corso saranno dedicate ad un ripasso di tutte le nozioni necessarie.

Programma

1. Ripasso di meccanica quantistica (per fissare la notazione e il sistema formale), ripasso di elettromagnetismo classico.
2. Quantizzazione del campo elettromagnetico libero e interazione radiazione­materia dall'Hamiltoniana di minimal coupling.
3. Metodi algebrici per la meccanica quantistica.
4. Stati quantistici della radiazione.
5. Interferenza e sovrapposizione quantistica (si analizzeranno vari esperimenti topici di ottica quantistica).
6. Sistemi quantistici aperti (Master equations e CP­maps).
7. Teoria della rivelazione in ottica quantistica.
Le lezioni si tengono esclusivamente alla lavagna (no powerpoint). Le interazioni (domande, osservazioni, feedback) sono incoraggiate.

Bibliografia

Scully, Zubairy, “Quantum Optics”, Cambridge University Press;
Gerry, Knight, “Introductory Quantum Optics”, Cambridge University Press;
Per approfondimenti: Mandel, Wolf, “Optical Coherence and Quantum Optics”, Cambridge University Press.
(Tutti i libri consigliati sono presenti nella biblioteca del dipartimento.)

Modalità di esame

Esame orale. Si prega di contattare il docente per fissare la data dell'esame.