|
Vyučující
|
-
Peřina Jan, prof. RNDr. Ph.D.
-
Haderka Ondřej, prof. RNDr. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
Kvantování elektromagnetického pole, Hamiltonián harmonického oscilátoru a jeho analýza, komutační relace, Heisenbergův princip neurčitosti. Glauberova-Sudarshanova reprezentace statistického operátoru světla a definice neklasičnosti světla. Teorie detekce optických polí, fotopulzní statistiky. Kvantová teorie koherence. Různé druhy neklasického světla a jejich vlastnosti (stlačené světlo, sub-Poissonovské světlo, anti-shlukované světlo). Jejich využití v ultrapřesné metrologii. Jednoduchý popis nelineárních procesů na kvantové úrovni s využitím efektivních nelineárních interakčních Hamiltoniánů. Optické parametrické procesy, Ramanův a Brillouinův rozptyl, Kerrův jev. Nelineární fotonické struktury a jejich využití v nelineární kvantové optice: vlnovody, tenké vrstvy, fotonické krystaly, pólování nelineárních materiálů. Spontánní sestupná frekvenční konverze a generace kvantově korelovaných fotonových párů. Aplikace založené na fotonových párech. Interakce atomů s optickými poli. Blochovy rovnice a jejich řešení, Rabiho oscilace. Koherentní přechodové jevy (fotonové echo, doznívání volné polarizace, samoindukovaná transparence, superradiance). Jaynesův-Cummingsův model. Spontánní emise. Interakce atomu s reservoirem, tlumení, fluktuace.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Přednášení, Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), Metody práce s textem (učebnicí, knihou)
- Účast na výuce
- 39 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku
- 50 hodin za semestr
- Domácí příprava na výuku
- 31 hodin za semestr
|
|
Výstupy z učení
|
Cílem je seznámit studenty s teorií kvantových a nelineárních optických polí obecně i aplikovaných na metrologické úlohy.
Pochopit fyzikální procesy v kvantových optických polích generovaných v různých nelineárních optických procesech. Umět popsat tyto procesy a využít je v metrologii a dalších aplikacích.
|
|
Předpoklady
|
Není specifikováno.
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Známkou, Ústní zkouška, Rozhovor
|
|
Doporučená literatura
|
-
Mandel, L.; Wolf, E. (1995). Optical Coherence and Quantum Optics. Cambridge University Press.
-
Meystre, P.; Sargent, M. (1999). Elements of Quantum Optics. Springer.
-
Peřina, J. (1991). Quantum Statistics of Linear and Nonlinear Optical Phenomena. Kluwer, Dordrecht.
-
Snyder, A.W., Love, J.D. (1983). Optical Waveguide Theory. Chapman & Hall, London.
-
Yeh, P. (1988). Optical Waves in Layered Media. Wiley, New York.
-
Zubairy, M.S.; Scully, M.O. (1997). Quantum Optics. Cambridge University Press.
|