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 Lehrveranstaltungen
 Wintersemester 2018/19
   Einführung in die Quantenoptik I
 

Einführung in die Quantenoptik I

Dozent: Carsten Henkel

Die Vorlesung ist 2-stündig:

  • jeden Dienstag um 10.15 Uhr, in Raum 2.28.2.080

Übung

  • jeden Donnerstag 14.00 bis 14.45 Uhr, in Raum 2.28.2.080. Beginn: Do 18. Okt 18

Übungsblätter zur Vorlesung

  • Blatt 01 (Diskussion Do 25. Okt 18) .pdf
  • Blatt 02 (Diskussion Do 08. Nov 18) .pdf
    Python Skript anschauen, das typische Größenordnungen ausrechnet.
  • Blatt 03 (Diskussion Do 22. Nov 18) .pdf
    Python Skript anschauen, das die Bloch-Gleichungen numerisch löst.
  • Blatt 04 (Diskussion Do 13. Dez 18) .pdf
  • Blatt 05 (Diskussion Do 20. Dez 18) .pdf
  • Blatt 06 (Diskussion Do 24. Jan 19) .pdf
  • Blatt 07 (Diskussion Do 07. Feb 19) .pdf

Skriptum, Notizen

Kap. I: Materie-Licht-Wechselwirkung .pdf (6 MB)
Kap. II: Feldquantisierung .pdf (1 MB)
Kap. III: Photodetektion und Mastergleichungen .pdf (499 kB)

Literaturhinweise

Meystre & Sargent III
Berman & Malinovsky
Yanhua Shih
John C. Garrison
Scully & Zubairy
Mandel & Wolf
Cohen-Tannoudji, Dupont-Roc & Grynberg, "Atoms and Photons" (2 Bände)
Gerry & Knight
Vogel, Welsch & Wallentowitz
Walls & Milburn
[ Miguel Orszag ]

Kalender und Themen

Matyas Szabo
Inhalt
Di 16. Okt Überblick, Namen und Phänomene: von Einstein bis Glauber Tafel 1 Tafel 2 Tafel 3
Do 18. Okt (Ü) Matrixelemente im Wasserstoffatom
Di 23. Okt Atom-Licht-Wechselwirkung: Befunde Tafel 1 Tafel 2 Tafel 3
Do 25. Okt(Ü) Schwingender Dipol im Wasserstoffatom Tafel 1
Di 30. Okt zwei-Niveau-Atom: Dipol-Kopplung und Resonanz-Näherung (rotating wave approximation) Tafel 1 Tafel 2 Tafel 3
Do 01. Nov (Ü) minimale Kopplung, Entropie
Di 05. Nov Rabi-Oszillation, von-Neumann-Gleichung für den Dichteoperator, dissipative Prozesse Tafel 1 Tafel 2 Tafel 3 Tafel 4
Do 08. Nov (Ü) Dipolkopplung und Eichtransformation, Entropie eines Dichteoperators
Di 13. Nov Bloch-Gleichungen für ein zwei-Niveau-System: Rabi-Oszillationen, spontaner Zerfall, Anregung mit Laser-Pulsen Tafel 1 Tafel 2 Tafel 3
Do 15. Nov (Ü) Bloch-Vektor und Pauli-Matrizen
Di 20. Nov Stationärer Zustand, adiabatische Elimination der Kohärenzen, Absorptions-Spektroskopie, dissipative und kohärente Dynamik in der Bloch-Kugel Tafel 1 Tafel 2 Tafel 3 Tafel 4
Do 22. Nov (Ü) Numerische Lösung der Bloch-Gleichungen, Qualität der Resonanznäherung, Ratengleichungen
Di 27. Nov Phänomene der Materie-Licht-Wechselwirkung, collapse & revival von Rabi-Oszillationen. Grundbegriffe der Feldquantisierung Tafel 1 Tafel 2 Tafel 3
Do 29. Nov (Ü) Anregung eines Atoms mit kurzen Pulsen
Di 04. Dez Kapitel II: Quantisierung des elektromagnetische Felds: Modenentwicklungen in der klassischen Elektrodynamik, Erzeuger- und Vernichter-Operatoren, Feldkommutator nach Pauli-Jordan Tafel 1 Tafel 2 Tafel 3
Di 11. Dez Feldoperatoren, Photonen und klassische Moden, ein- und zwei-Photonen-Zustände Tafel 1 Tafel 1 Tafel 3
Do 13. Dez (Ü) Anregungsspektrum, photoelektrischer Effekt ohne Photonen
Di 18. Dez Verschränkte Zustände, reduzierter Dichte-Operator. Thermische Strahlung und Planck-Spektrum Tafel 1 Tafel 2 Tafel 3 Tafel 4 (unscharf)
Do 20. Dez (Ü) Doppler-Effekt, Kommutatoren der e.m. Felder und von verschmierten Operatoren
Di 08. Jan Vakuum-Fluktuationen Tafel 1 Tafel 2 Tafel 3 Tafel 4
Do 10. Jan (Ü) gemischte Zustände, transversale Felder, Eichfreiheit
Di 15. Jan Spontaner Zerfall, stimulierte Emission Tafel 1 Tafel 2 Tafel 3 Tafel 4
Do 17. Jan (Ü) Jaynes-Cummings-Paul-Modell, transversale Ströme
Di 22. Jan Photodetektion: Glauber-Theorie für Absorption, normal geordnete Feldoperatoren Tafel 1 Tafel 2 Tafel 3
Do 24. Jan (Ü) GHZ-Zustand, klassische und Quanten-Korrelation, Diagonisierung des Jaynes-Cummings-Paul-Modells
Di 29. Jan Anti-Photon, Mastergleichung Tafel 1 Tafel 2 Tafel 3
Do 31. Jan (Ü) Magnetische Dipolübergänge, spontane Zerfallsrate
Di 05. Feb Hanbury Brown-Twiss-Korrelationen, Hong-Ou-Mandel-Interferenz. Tafel 1 Tafel 2 Tafel 3 Tafel 4
Do 07. Feb (Ü) Vortrag B. Weinschenk: "Quantisierung in Medien". Spektrum und Autokorrelation, Absorption und Emission


   
   
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