GERİ DÖN
Ders Öğretim Planı
| Dersin Kodu | Dersin Adı | Dersin Türü | Yıl | Yarıyıl | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|
| FDR623 | KUANTUM OPTİK I | Seçmeli Ders Grubu | 1 | 2 | 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
-
Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar
-
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 | Arasınav | ||
| 9 | Atomlar tarafından radyasyon emisyonu ve absorpsiyonu: Yoğunluk-operatör yaklaşımı; termal durumlara uygulama, Büyük detuningli Jaynes-Cummings modeli; dispersif bir etkileşim | ||
| 10 | Atomlar tarafından radyasyon emisyonu ve absorpsiyonu: Jaynes-Cummings modelinin genişlemeleri, Jaynes-Cummings modeli için Schmidt ayrışımı ve von Neumann entropisi | ||
| 11 | Kuantum koherenslik fonksiyonları: Klasik koherenslik fonksiyonları, Kuantum koherenslik fonksiyonları | ||
| 12 | Kuantum koherenslik fonksiyonları: Young girişimi, Yüksek mertebeden koherenslik fonksiyonları | ||
| 13 | Demet bölücüler ve interferometreler: Tek fotonlarla deneyler, Demet bölücülerin kuantum mekaniği, Tek fotonlu interferometri | ||
| 14 | Demet bölücüler ve interferometreler: Etkileşimsiz ölçüm, Işığın tutarlı durumları ile interferometri | ||
| 15 | Final |
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
-
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