Última actualización: 24/04/2023


Curso Académico: 2023/2024

Óptica cuántica
(19574)
Máster Universitario en Tecnologías e Ingeniería Cuánticas (Plan: 476 - Estudio: 379)
Escuela de Ingeniería y Ciencias Básicas


Coordinador/a: TORRONTEGUI MUÑOZ, ERIK

Departamento asignado a la asignatura: Departamento de Física

Tipo: Obligatoria
Créditos: 6.0 ECTS

Curso:
Cuatrimestre:




Requisitos (Asignaturas o materias cuyo conocimiento se presupone)
Cálculo Física cuántica Física cuántica avanzada Campos y ondas electromagnéticos
Competencias y resultados del aprendizaje
Descripción de contenidos: Programa
1. Control cuántico de átomos con luz - Transiciones atómicas y vector de Bloch - ac-Stark shift y potenciales ópticos. 2. Fotones para tecnologías cuánticas - Fotones en cavidades y espacio libre. - Estados cuánticos de la luz: estados de Foch, coherentes y squeezed. - Espectro de la luz - Metrología cuántica con estados fotónicos 3. Átomos y qubits interaccionando con luz. - Modelo Jaynes-Cummings - Interacción de átomos con fotones en el espacio libre - Decaimiento radiativo y la ecuación maestra óptica. - Generación de estados cuánticos de luz por átomos 4. Introducción a sistemas físicos de óptica cuántica - Sistemas QED de cavidad y circuito - Iones atrapados 5. Computación cuántica con sistemas ópticos cuánticos - Puertas cuánticas mediadas por modos fotónicos - Computación cuántica con iones atrapados - Computación cuántica con estados de fotones 6. Aplicaciones de la óptica cuántica - Fotones individuales para comunicaciones cuánticas (g^2, caracterización de estados de un solo fotón) - Transparencia inducida electromagnéticamente - Pinzas ópticas y atrapamiento óptico - Conjuntos atómicos para redes cuánticas 7. Laboratorio de óptica cuántica - Práctica 1: Pares de fotones entrelazados. Interferometría Hong-Ou-Mandel - Práctica 2: Espectroscopia de absorción libre de efecto Doppler - Práctica 3: Pinzas ópticas
Actividades formativas, metodología a utilizar y régimen de tutorías
ACTIVIDADES FORMATIVAS: - Clase teórica - Tutorías - Prácticas de laboratorio - Trabajo individual del estudiante METODOLOGÍAS DOCENTES : - Exposiciones en clase del profesor con soporte de medios informáticos y audiovisuales, en las que se desarrollan los conceptos principales de la materia y se proporciona la bibliografía para complementar el aprendizaje de los alumnos. - Resolución de problemas en clase y de manera individual por cada alumno -Realización de prácticas de laboratorio y elaboración de informes de laboratorio explicando y discutiendo de manera crítica los resultados obtenidos
Sistema de evaluación
  • Peso porcentual del Examen Final 60
  • Peso porcentual del resto de la evaluación 40

Calendario de Evaluación Continua


Bibliografía básica
  • D.F. Walls, Gerard J. Milburn. Quantum Optics. Springer.
Bibliografía complementaria
  • Marlan O. Scully and M. Suhail Zubairy. Quantum Optics. Cambridge University Press.

El programa de la asignatura podría sufrir alguna variación por causa de fuerza mayor debidamente justificada o por eventos académicos comunicados con antelación.