Research Seminar "Quantum Optics Fundamentals"

2019/2020

Academic Year

RUS

Instruction in Russian

4

ECTS credits

Delivered at:

Joint Department of Quantum Optics and Nanophotonics with the Institute for Spectroscopy (RAS)

Course type:

Elective course

When:

1 year, 1, 2 module

Instructor

Yudson, Vladimir

Программа дисциплины

Аннотация

Целями дисциплины “Научно-исследовательский семинар “Основы квантовой оптики” являются: 1. Получение студентами фундаментальных знаний о квантовых свойствах света, основных физических процессах, обусловленных квантовой природой света, и их основных приложениях,а также приобретение практических навыков решения задач современной квантовой оптики

Цель освоения дисциплины

• Целями дисциплины “Научно-исследовательский семинар “Основы квантовой оптики” являются: 1. Получение студентами фундаментальных знаний о квантовых свойствах света, основных физических процессах, обусловленных квантовой природой света, и их основных приложениях,а также приобретение практических навыков решения задач современной квантовой оптики
• Научно-исследовательский семинар является одной из форм сквозной организации научно-исследовательской работы магистрантов в течение всего времени обучения, создающей условия для формирования компетенций комплексного применения знаний и навыков, получаемых в ходе обучения по всем другим дисциплинам программы, в процессе создания магистерской диссертации. Работа в НИС должна давать магистранту начальный опыт деятельности в профессиональном сообществе. Для полноценной работы в семинаре магистранты должны владеть знаниями, навыками и компетенциями всех дисциплин учебного плана программы (по мере их изучения). Логическим продолжением научно-исследовательского семинара выступает проект по тематике Базовой кафедры и научно-исследовательского семинара. Проект, также как и НИС, относится к Блоку 2 «Практики, проектная и/или научно-исследовательская работа» учебного плана образовательной программы. Материалы проектной работы могут быть использованы при выполнении части ВКР. Проект носит характер научного исследования. Основные задачи проекта: - применение полученных теоретических знаний при решении конкретных задач по направлению подготовки; - стимулирование навыков самостоятельной исследовательской и аналитической работы; - презентация навыков публичной дискуссии и защиты результатов проектной работы, предложений и рекомендаций. Проектная работа регулируется Положением о проектной, научно-исследовательской деятельности и практиках студентов Национального исследовательского университета «Высшая школа экономики».

Планируемые результаты обучения

• понимает и умеет объяснить квантование электромагнитного поля
• может объяснить качественно следствия и причины при когерентном состоянии поля
• качественно объясняет квантовые распределения и частично когерентные состояния
• умеет решать задачи на заданную тему
• знает квантовую когерентность и корреляционные измерения и может оценить их значимость
• знает неклассические состояния света и их свойства
• знает и понимает эффекты атомной когерентности
• знает и умеет оценить степень важности квантовых измерений на динамику развития индустрии

Содержание учебной дисциплины

• Квантование электромагнитного поля, фотоны
• Когерентные состояния поля и их свойства.
• Квантовые распределения и частично когерентные состояния.
• Излучение и поглощение фотонов атомами.
• Квантовая когерентность и корреляционные измерения
• Неклассические состояния света.
• Эффекты атомной когерентности.
• Квантовые измерения.

Элементы контроля

• Экзамен
• Коллоквиум

Промежуточная аттестация

• Промежуточная аттестация (2 модуль)
  0.5 * Коллоквиум + 0.5 * Экзамен

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

• Petritsch, K. (2019). Quantum Optics : Applications in Research, Quantum Computing, and Quantum Communication. Ashland: Arcler Press. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=2013957

Рекомендуемая дополнительная литература

• Tim Lyman. (2018). Fundamentals of Quantum Optics. [N.p.]: White Press Academics. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=2268096
• Квантовый вызов : современные исследования оснований квантовой механики, Гринштейн, Дж., 2012
• КЭД - странная теория света и вещества, Фейнман, Р., 2018