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402-0442-00L 4 Credits DS D-MATH , D-PHYS
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Quantum Optics

Quanten-Optik

Lecturers & Examiners: Prof. Dr. Tilman Esslinger
Does not take place this semester.
VVZ CR 4.6

Last Updated: 2026-02-05 15:19:03

Abstract

This course introduces to the concepts of atom light interaction and to novel developments in Quantum Optics. This includes laser cooling, quantum natur of light and quantum computing.

Content

In diesem Wahlfach werden die Grundkonzepte der Wechselwirkung von Atomen mit Lichtfeldern und neueste Entwicklungen in der Quantenoptik behandelt. Hierzu gehören die Laserkühlung, Experimente zur Quantennatur des Lichts und der Themenbereich Quantencomputer. Die Vorlesung basiert auf einzelnen Kapiteln aus Lehrbüchern und auf Originalarbeiten. Themen: • Einführung • Wechselwirkung von Atomen mit Licht o Zwei-Niveau-Atom o Dichte-Matrix, spontane Emission o Blochgleichungen • Kühlung von Atomen durch Laserlicht o Lichtkräfte (Spontankraft, Dipolkraft) o Subdoppler-Kühlung o Experimente zur Kühlung o quantenmechanische Bewegung von Atomen in Lichtfeldern • Das quantisierte Lichtfeld o Kohärente Zustände o Nicht-klassische Zustände o Experimente • Ausgewählte Experimente der Quantenoptik o Schrödinger-Katzen o Quantencomputer o Atomfallen

Resources

Literature

Bücher: M. Scully and M.S. Zubairy, Quantum Optics H. J. Metcalf, Laser Cooling and Trapping C. Cohen-Tannoudji et al., Atom-Photon-Interactions P. Meystre and M. Sargent, Elements of Quantum Optics R. Loudon, Quantum Theory of Light Hans-A. Bachor, A Guide to Experiments in Quantum Optics (weitere Angaben in der Vorlesung)

General Information

Language
German
Levels
DS
Frequency
Yearly recurring

Examination

Type
session examination
Mode
oral 20 minutes

Course Components

Type Title Time & Place Hours
lecture Quanten-Optik
Does not take place this semester.
No time listed 2 h weekly
exercise Quanten-Optik
Does not take place this semester. oder nach Vereinbarung
No time listed 1 h weekly

Offered In