GERİ DÖN
Ders Öğretim Planı
| Dersin Kodu | Dersin Adı | Dersin Türü | Yıl | Yarıyıl | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|
| FDR623 | KUANTUM OPTİK I | Seçmeli Ders Grubu | 1 | 1 | 5,00 |
Dersin Seviyesi
Doktora
Dersin Sunulduğu Dil
Dersin Amacı
Işığın kuantum özelliklerinin incelenmesi, bu özelliklerin vurgulandığı ve gözlendiği optik deneylerinin analizi
Dersi Veren Öğretim Görevlisi/Görevlileri
Doç. Dr. Durgun DURAN
Öğrenme Çıktıları
| 1 | Öğrenciler, kuantum optik ve alan kuantizasyonu kavramlarını tanır. |
| 2 | Öğrenciler koherent durumları öğrenir. |
| 3 | Öğrenciler, radyasyonun atomlar tarafından emilmesi ve soğurulması kavramlarını öğrenir. |
| 4 | Öğrenciler, kuantum koherenslik kavramını öğrenir. |
| 5 | Öğrenciler, demet bölücüler ve girişimölçerleri tanır. |
Öğretim Sistemi
Birinci Öğretim
Dersin Ön Koşulu Olan Dersler
Yok
Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar
Yok
Dersin İçeriği
Giriş, Alan kuantizasyonu, Koherent durumlar, Atomlar tarafından radyasyon emisyonu ve absorpsiyonu, Kuantum koherans fonksiyonları, Işın ayırıcılar ve interferometreler
Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği
| Hafta | Konular (Teorik) | Öğretim Yöntem ve Teknikleri | Ön Hazırlık |
|---|---|---|---|
| 1 | Giriş | ||
| 2 | Alan kuantizasyonu: Tek modlu bir alanın kuantizasyonu, Tek modlu bir alanın kuantum dalgalanmaları, Tek modlu bir alan için kuadratür operatörleri | ||
| 3 | Alan Kuantizasyonu: Çok modlu alanlar, Termal alanlar, Vakum dalgalanmaları ve sıfır noktası enerjisi, Kuantum fazı | ||
| 4 | Koherent durumlar: Yok etme operatörünün öz durumları ve minimum Belirsizlik durumları, Yer değiştirmiş vakum durumları, Dalga paketleri ve zamanla gelişim, Koherent durumların üretimi | ||
| 5 | Koherent durumlar: Koherent durumların özellikleri hakkında daha fazla bilgi, Koherent durumların faz-uzay resimleri, Yoğunluk operatörleri ve faz-uzay olasılık dağılımları, Karakteristik fonksiyonlar | ||
| 6 | Atomlar tarafından radyasyon emisyonu ve absorpsiyonu: Atom-alan etkileşimleri, bir atomun klasik bir alanla etkileşimi, Bir atomun kuantize bir alanla etkileşimi | ||
| 7 | Atomlar tarafından radyasyon emisyonu ve soğurulması: Rabi modeli, Tamamen kuantum-mekaniksel model; Jaynes-Cummings modeli, Giydirilmiş durumlar | ||
| 8 | Atomlar tarafından radyasyon emisyonu ve absorpsiyonu: Yoğunluk-operatör yaklaşımı; termal durumlara uygulama, Büyük detuningli Jaynes-Cummings modeli; dispersif bir etkileşim | ||
| 9 | Atomlar tarafından radyasyon emisyonu ve absorpsiyonu: Jaynes-Cummings modelinin genişlemeleri, Jaynes-Cummings modeli için Schmidt ayrışımı ve von Neumann entropisi | ||
| 10 | Kuantum koherenslik fonksiyonları: Klasik koherenslik fonksiyonları, Kuantum koherenslik fonksiyonları | ||
| 11 | Kuantum koherenslik fonksiyonları: Young girişimi, Yüksek mertebeden koherenslik fonksiyonları | ||
| 12 | Demet bölücüler ve interferometreler: Tek fotonlarla deneyler, Demet bölücülerin kuantum mekaniği, Tek fotonlu interferometri | ||
| 13 | Demet bölücüler ve interferometreler: Etkileşimsiz ölçüm, Işığın tutarlı durumları ile interferometri | ||
| 14 | Genel Tekrar |
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
C. Gerry, P. Knight. Introductory Quantum Optics, Cambridge University Press 2005 D.F. Walls Gerard J. Milburn. Quantum Optics, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2008
Planlanan Öğrenme Aktiviteleri ve Metodları
Değerlendirme
| Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri | Adet | Değer |
|---|---|---|
| Ara Sınav | 1 | 75 |
| Quiz | 1 | 25 |
| Toplam | 100 | |
| Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri | Adet | Değer |
| Final Sınavı | 1 | 100 |
| Toplam | 100 | |
| Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri | 40 | |
| Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri | 60 | |
Staj Durumu
Yok
İş Yükü Hesaplaması
| Etkinlikler | Sayısı | Süresi (saat) | Toplam İş Yükü (saat) |
|---|---|---|---|
| Ara Sınav | 1 | 3 | 3 |
| Final Sınavı | 1 | 3 | 3 |
| Derse Katılım | 14 | 3 | 42 |
| Tartışma | 14 | 1 | 14 |
| Makale Kritik Etme | 3 | 3 | 9 |
| Bireysel Çalışma | 14 | 1 | 14 |
| Ara Sınav İçin Bireysel Çalışma | 6 | 2 | 12 |
| Final Sınavı içiin Bireysel Çalışma | 7 | 2 | 14 |
| Ev Ödevi | 7 | 2 | 14 |
| Toplam İş Yükü (saat) | 125 | ||
Program ve Öğrenme Çıktıları İlişkisi
| PÇ 1 | PÇ 2 | PÇ 3 | PÇ 4 | PÇ 5 | PÇ 6 | PÇ 7 | PÇ 8 | PÇ 9 | PÇ 10 | PÇ 11 | |
| ÖÇ 1 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 5 | 5 | 5 | |
| ÖÇ 2 | 5 | 5 | 4 | 4 | 5 | 5 | 5 | 4 | 4 | ||
| ÖÇ 3 | 5 | 5 | 3 | 5 | 3 | 5 | 4 | 3 | 3 | 5 | |
| ÖÇ 4 | 5 | 4 | 4 | 3 | 5 | 3 | 3 | 5 | 5 | 5 | |
| ÖÇ 5 | 5 | 3 | 4 | 5 | 5 | 3 | 5 | 3 | 3 | 5 |
* Katkı Düzeyi : 1 Çok düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 Çok yüksek