You are hereSZZB4

SZZB4


Předmět: Kvantová a nelineární optika

Katedra/Zkratka: OPT/SZZB4

Rok: 2018

Garant:

Anotace: 25. Základní představy kvantové mechaniky, časový vývoj v Heisenbergově a Schrödingerově reprezentaci, jednoduché kvantové systémy: potenciálová jáma, harmonický oscilátor a atom vodíku. 26.Kvantová statistika, čistý a smíšený stav, matice hustoty, rozdělení Boseovo--Einsteinovo, Fermiovo--Diracovo, Boltzmannovo, Poissonovo. 27.Klasická teorie koherence, funkce vzájemné koherence, časová koherence, prostorová koherence, interferenční zákon pro částečně koherentní svazky, šíření částečně koherentního světla, Wienerova--Chinčinova věta, van Cittertova--Zernikeova věta, úplná koherence, částečná polarizace. 28.Fotopulsní statistika a korelační interferometrie, fotodetekční rovnice, fotopulsní rozdělení a jeho momenty, korelační funkce vyšších řádů, Hanbury Brownův-Twissův jev, shlukování fotonů, koherentní stavy světla. 29.Interakce elektromagnetického pole v nelineárním prostředí: Maxwellovy a vlnové rovnice v nelineárním prostředí, dielektrické susceptibility vyšších řádů a jejich vlastnosti, pamět' nelineárního prostředí. 30.Nelineární optické jevy 2. řádu: optické parametrické procesy, generace 2. harmonické a sub-harmonické, frekvenční konverze, parametrická generace a zesilování, fázové sladění. 31.Nelineární jevy vyšších řádů: samofokuzace, Kerrův jev, vícefotonová absorpce a emise, Ramanův a Brillouinův rozptyl, čtyřvlnové směšování, fázová konjugace, optické solitony, optická bistabilita.

Přehled látky:
1.Koncepční otázky kvantové teorie, experimenty stojící u zrodu kvantové mechaniky. 2.Stern--Gerlachův experiment, zavedení formalismu kvantové mechaniky a její statistická interpretace. 3.Pozorovatelné veličiny se spojitým spektrem, vlnová funkce a kanonické kvantování. 4.Dynamika kvantových systémů, Schrödingerova a Heisenbergova reprezentace. 5.Řešení Schrödingerovy rovnice pro jednoduché systémy, harmonický oscilátor, anihilační a kreační operátory, WKB aproximace. 6.Propagátor, Greenova funkce, Feynmanův drahový integrál, kalibrační transformace pro skalární a vektorový potenciál. 7.Kvantová teorie úhlového momentu, reprezentace grupy rotací, spin a orbitální impulsmoment. 8.Symetrie v kvantové mechanice, operátor parity. Využití symetrie při řešení úloh kvantové mechaniky: atom vodíku. 9.Poruchová teorie s časově nezávislou poruchou pro nedegenerované a degenerované spektrum vlastních stavů neporušeného systému. 10.Časově závislá poruchová teorie, Fermiho zlaté pravidlo, popis maseru a fotoefektu. 11.Identické částice, princip nerozlišitelnosti, operátor permutace, vztah mezi spinem a statistikou, základní představy teorie pole jako kvantové mechaniky nerozlišitelných částic. Doporučená literatura Sakurai, J.J. : Modern Quantum Mechanics, Addison Wesley (1994) Greiner, W. : Quantum Mechanics I, Springer (1989) Formánek, J. : Úvod do kvantové teorie Landau - Lifšic :Quantum Mechanics Ballentine, L. E. : Quantum Mechanics: A Modern Development, (World Scientific 1998) skripta : PřF UP, MFF UK Praha Požadavek ke zkoušce: Znalosti v rozsahu přednášené problematiky.