Optică cuantică

Acest articol a fost introdus în asigurarea calității echipei editoriale de fizică . Dacă sunteți familiarizat cu subiectul, sunteți binevenit (ă) să participați la revizuirea și la posibila îmbunătățire a articolului. Schimbul de opinii despre acest lucru nu are loc în prezent pe pagina de discuție a articolului, ci pe partea de asigurare a calității fizicii.

În optica cuantică , istoric și Quantum Electronics , este o ramură a fizicii care se ocupă cu interacțiunea dintre lumină și materie este în cauză. Spre deosebire de optica clasică, subiectul opticii cuantice este generarea, propagarea, manipularea și detectarea luminii în situații în care natura granulară a luminii, determinată de ipoteza cuantică, nu poate fi neglijată.

Conform ipotezei cuantice , lumina are atât caracteristicile tipice ale unei unde, cât și ale unui roi de particule. Particulele elementare ale unui astfel de roi se numesc fotoni . Un singur foton are o energie de hf , cu cuantumul de acțiune al lui Planck  h și frecvența  f .

Întrebările legate de optica cuantică se referă la fizica atomică , fizica moleculară și fizica solidelor structurate. Modelele și descoperirile opticii cuantice sunt utilizate în fizica laserului , fizica semiconductorilor , fotonica și chimia cuantică .

Experimente

Experimentele în optica cuantică investighează interacțiunea dintre lumină și materie .

Laserul s- a dovedit a fi o sursă de lumină aproape ideală pentru experimente, deoarece este extrem de monocromatic și coerent .

Începând cu anii 1990, optica cuantică a atras o atenție deosebită în legătură cu experimentele de fizică cuantică și computerele cuantice . Premiul Nobel pentru fizică din 2012, Serge Haroche și David Wineland , au demonstrat validitatea fundamentelor mecanice cuantice ( superposabilitatea liniară a stărilor mecanice cuantice , precum și „proiecția stării” ca urmare a măsurătorilor cuantice ), de asemenea, pentru ( nedistructiv! ) Măsurători pe obiecte individuale.

Alte cuvinte cheie care evidențiază numărul mare de aspecte ale zonei includ:

• Răcire cu laser
• Capcană magneto-optică
• Condensat Bose-Einstein
• Interferometru atomic
• Statistici ale fotonilor ( grupare de fotoni , antibunere de fotoni )
• Interferența unui singur foton cu sine
• Spectroscopie laser
• Computer cuantic
• Criptografie cuantică
• Pisica lui Schrödinger

literatură

• Harry Paul : Fotoni. O introducere în optica cuantică . Ediția a II-a. Teubner, Stuttgart 1999, ISBN 3-519-13222-2 ( cuprins )

Link-uri web

Wikționar: optică cuantică  - explicații ale semnificațiilor, originea cuvintelor, sinonime, traduceri

• QuantumLab - experimente cu fotoni unici: încâlcire, criptografie cuantică, aleatoare cuantice, ...
• Rainer Blatt: Note de curs Experimente în optică cuantică (2003) ( Memento din 16 octombrie 2008 în Arhiva Internet )
• O introducere în optica cuantică a câmpului luminos