| Název předmětu | Kvantová a statistická optika |
|---|---|
| Kód předmětu | OPT/PGSO |
| Organizační forma výuky | Konzultace |
| Úroveň předmětu | Doktorský |
| Rok studia | nespecifikován |
| Semestr | Zimní a letní |
| Počet ECTS kreditů | 5 |
| Vyučovací jazyk | Čeština, Angličtina |
| Statut předmětu | Povinně-volitelný |
| Způsob výuky | Kontaktní |
| Studijní praxe | Nejedná se o pracovní stáž |
| Doporučené volitelné součásti programu | Není |
| Vyučující |
|---|
|
| Obsah předmětu |
|
Kvantové stavy optického pole a jejich vlastnosti, kvazidistribuce ve fázovém prostoru, Glauberova-Sudarshanova reprezentace matice hustoty, Wignerova funkce a Husimiho Q funkce, s-uspořádání. Kvantové charakteristické funkce, generující funkce a fotonové rozdělení, uspořádání operátorů pole. Koherentní a Fockovy stavy, gaussovské stavy světla, gaussovské kvantové operace a gaussovská kvantová měření. Negaussovské operace a měření, silně neklasické stavy světla, kvantově negaussovské stavy, stavy s negativní Wignerovou funkcí. Superpozice koherentních stavů světla, jejich generace a vlastnosti, podmíněná subtrakce a adice fotonů, atomové koherentní stavy. Využití kvantových stavů světla v kvantové metrologii. Nedemoliční detekce počtu fotonů. Kvantová dynamika optických polí, Heisenbergův-Langevinův popis, Schroedingerův popis, interakční popis, hlavní rovnice, ztráty a termální šum, kvantový tlumený harmonický oscilátor. Kvantový popis nelineárních optických procesů (optické parametrické procesy, Ramanův a Brillouinův rozptyl, Kerrův jev, čtyřvlnové směšování, fázová konjugace). Hamiltonián procesu, Heisenberg-Langevinovy rovnice, kvantově statistické vlastnosti stavů světla generovaných těmito procesy.
|
| Studijní aktivity a metody výuky |
Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming), Metody práce s textem (učebnicí, knihou)
|
| Výstupy z učení |
|
Pokročilý postgraduální kurz kvantové optiky. Studenti se detailně seznámí s poznatky a metodami kvantové optiky a budou schopni je aplikovat na analýzu vlastností kvantových stavů optických polí a plně kvantový popis interakce záření s látkou.
Pokročilá znalost kvantové a statistické optiky. Znalost jednotlivých teoretických konceptů a metod kvantové optiky a schopnost aplikovat je při řešení složitých problémů. |
| Předpoklady |
|
Znalost kvantové fyziky, optiky a matematiky na úrovni magisterského studia fyziky.
|
| Hodnoticí metody a kritéria |
|
Ústní zkouška
Zkouška: prokázat porozumění a znalost předmětu. |
| Doporučená literatura |
|
| Studijní plány, ve kterých se předmět nachází |
| Fakulta | Studijní plán (Verze) | Kategorie studijního oboru/specializace | Doporučený semestr | |
|---|---|---|---|---|
| Fakulta: Přírodovědecká fakulta | Studijní plán (Verze): Optika a optoelektronika (2025) | Kategorie: Fyzikální obory | - | Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: - |
| Fakulta: Přírodovědecká fakulta | Studijní plán (Verze): Optika a optoelektronika (2019) | Kategorie: Fyzikální obory | - | Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: - |