Optyka kwantowa 1 0800-OPTKW1

- godziny realizowane z udziałem nauczyciela: 60 h - czas poświęcony na pracę indywidualną potrzebny do pomyślnego zaliczenia przedmiotu: 45 h - czas wymagany do przygotowania się i uczestnictwa w procesie oceniania: 45 h - czas wymagany do odbycia obowiązkowych praktyk: 0 h

- posiada wiedzę w zakresie fizyki, w tym powiązanej z astronomią, oraz matematyki niezbędną do opisu oraz analizy zjawisk fizycznych z dziedziny optyki kwantowej (fizyka: K_W01 , astronomia: K_W01 ) - posiada pogłębioną wiedzę szczegółową z fizyki w zakresie współczesnej optyki kwantowej i atomowej oraz metody stosowane do ich opisu (fizyka: KW_04) - posiada wiedzę o aktualnych kierunkach rozwoju optyki kwantowej (fizyka: KW_05) - posiada pogłębioną wiedzę w zakresie zaawansowanej matematyki i metod matematycznych, konieczną do rozwiązywania problemów w obszarze optyki (astronomia: KW_02)

- potrafi zastosować metodę naukową w rozwiązywaniu problemów i wnioskowaniu, w szczególności w zakresie optyki kwantowej (fizyka: K_U01) - potrafi dokonać krytycznej analizy wyników obliczeń teoretycznych w zakresie optyki kwantowej wraz z oceną dokładności wyników (fizyka: K_U03) - potrafi znajdować niezbędne informacje dotyczące wybranych zagadnień z zakresu optyki kwantowej w literaturze fachowej; potrafi odtworzyć tok rozumowania lub przebieg wybranych eksperymentów, w tym omawianych na zajęciach eksperymentów myślowych opisanych w literaturze z uwzględnieniem poczynionych założeń i przybliżeń (fizyka: K_U04, astronomia: K_U05) - potrafi zaadaptować wiedzę i metody teoretyczne fizyki kwantowej i elektrodynamiki do rozwiązywania problemów w innych obszarach fizyki z astronomią (fizyka: K_U05) - potrafi przedstawić wyniki obliczeń teoretycznych lub numerycznych, a także prowadzić krytyczne dyskusje w zakresie optyki kwantowej w formie pisemnej lub ustnej (fizyka: K_U06, astronomia: K_U06) - potrafi skutecznie komunikować się ze zróżnicowanymi kręgami odbiorców w zakresie problematyki optyki kwantowej (fizyka: K_U07) - ma umiejętność posługiwania się fachowym językiem angielskim w zakresie optyki kwantowej (fizyka: K_U09, astronomia: K_U07) - potrafi określić kierunki dalszego doskonalenia swojej wiedzy i umiejętności (w tym samokształcenia) w zakresie optyki kwantowej i tematów pokrewnych oraz ukierunkowywać kształcenie innych, potrafi precyzyjnie formułować pytania, rozumie potrzebę dalszego kształcenia się (fizyka: K_U11, astronomia: K_U08) - potrafi pracować indywidualnie i w zespole, w szczególności w zakresie rozwiązywania problemów w obszarze optyki kwantowej; rozumie konieczność systematycznej pracy, potrafi dotrzymywać terminów (fizyka: K_U12, astronomia: K_U09)

- zna ograniczenia własnej wiedzy w zakresie optyki kwantowej i rozumie potrzebę zasięgania opinii ekspertów w przypadku trudności z samodzielnym rozwiązaniem problemu (fizyka: K_K01, astronomia: K_K01)

Wykład konwencjonalny i ćwiczenia rachunkowe

- wykład problemowy
- wykład informacyjny (konwencjonalny)

- ćwiczeniowa

Wykład (30 godzin) o charakterze teoretycznym adresowany do studentów fizyki 2. stopnia oraz jako wykład do wyboru do doktorantów i studentów zainteresowanych tą dziedziną. Wykładowi towarzyszą ćwiczenia rachunkowe (30 godzin). Kurs poświęcony jest przedstawieniu podstawowej problematyki i metod optyki kwantowej i stanowi pierwszą część rocznego kursu, którego kontynuacją jest kurs Optyka kwantowa 2. Wymagana jest znajomość mechaniki kwantowej i fizyki atomowej oraz klasycznej optyki w zakresie wykładanym na kursach tych przedmiotów. Pożyteczne (ale niekonieczne) byłoby wysłuchanie wykładu monograficznego "Oddziaływanie układów atomowych ze światłem".

Zaliczenie wykładu na podstawie egzaminu ustnego lub pisemnego.
Zaliczenie ćwiczeń na podstawie prac domowych i aktywności na zajęciach .

Kryteria oceniania: obowiązują te same progi punktowe dla zaliczenia ćwiczeń i wykładu:
>= 90% - 5.0
>= 80% - 4.5
>= 70% - 4.0
>= 60% - 3.5
>= 50% - 3.0
.

Istnieje (i jest dostępna w bibliotece IF) bogata literatura poświęcona problematyce optyki kwantowej oraz oddziaływania układów atomowych z promieniowaniem laserowym, które stanowić mogą uzupełnienie i rozszerzenie materiału wykładu, między innymi:

- C.C. Gerry, P. L. Knight, Optyka kwantowa.
- Fox, Quantum Optics.
- B. W. Shore, The Theory of Coherent Atomic Excitations (Wiley, 1991).
- C. Cohen-Tannoudji, J. Dupont-Roc, G. Grynberg, Atom-Photon Interactions (Wiley, 1993) , Photons and Atoms (Wiley 1989)
- M. O. Scully, M. S. Zubairy, Quantum Optics (Cambridge, 1997).
- G.S. Agarwal, Quantum Optics (Cambridge 2013).
- L. Allen, J. H. Eberly, K. Rzążewski, Rezonans optyczny (PWN, 1981).
- K. Shimoda, Wstęp do fizyki laserów (PWN, 1993).
- H. Haken, Światło (PWN, 1993).

Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb:

• Strona przedmiotu 0800-OPTKW1 w USOSweb