Ottica quantistica

A.A. 2020/2021
6
Crediti massimi
42
Ore totali
SSD
FIS/03
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
Il corso intende fornire le nozioni e i metodi analitici basilari per la descrizione
quantistica del campo di radiazione e della sua interazione con la materia. Vengono
discussi i principali stati quantistici della radiazione, e si descrivono in dettaglio
i processi di misura e di interferometria. In particolare, vengono approfondite alcune
tematiche fondamentali di meccanica quantistica applicata all'interazione con singoli
atomi e con circuiti basati su superconduttori. Il corso prevede inoltre una discussione
sulle applicazioni tecnologiche rilevanti dell'ottica quantistica nei suoi sviluppi
più recenti, quali l'orologio a fontana atomica e l'uso pratico degli stati squeezed.
Risultati apprendimento attesi
Al termine del corso lo studente avrà acquisito le seguenti conoscenze:

1) Sapra' discutere la quantizzazione del campo di radiazione a partire dall'elettrodinamica classica;
2) Sara' in grado di caratterizzare le principali osservabili e i piu' rilevanti stati del campo
di radiazione, classici e nonclassici;
3) Conoscera' gli elementi di base della teoria quantistica della coerenza e della rivelazione della radiazione.
4) Sapra' descrivere la generazione e la manipolazione di stati nonclassici via processi parametrici, con particolare riguardo alle proprieta' di squeezing ed entanglement;
5) Sapra' discutere la dinamica del campo di radiazione come sistema quantistico aperto;
6) Sara' in grado di discutere i modelli e la dinamica della interazione del campo quantizzato
con atomi a due livelli;
7) Sapra' descrivere vari sistemi ottico-quantistici in esperimenti di fondamento ed in applicazioni alla informazione quantistica.
Programma e organizzazione didattica

Edizione unica

Responsabile
Periodo
Secondo semestre
FIS/03 - FISICA DELLA MATERIA - CFU: 6
Lezioni: 42 ore
Docente/i
Ricevimento:
martedi' 14:30 - 19:00
Dip. Fisica via Celoria 16, studio V piano (A/5/C3)
Ricevimento:
su appuntamento via e-mail
Stanza A/5/C8 - V piano edificio LITA c/o Dipartimento di Fisica (via Celoria, 16 - 20133 Milano)