Fotonik och kvantoptik I
Kursplan, Avancerad nivå, 1FA664
- Kod
- 1FA664
- Utbildningsnivå
- Avancerad nivå
- Huvudområde(n) med fördjupning
- Fysik A1F, Kvantteknologi A1F, Teknik A1F
- Betygsskala
- Med beröm godkänd (5), Icke utan beröm godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd (U)
- 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.