141.123 Quantum interferometry in phase space I
This course is in all assigned curricula part of the STEOP.
This course is in at least 1 assigned curriculum part of the STEOP.

2023S, VO, 2.0h, 3.0EC

Properties

  • Semester hours: 2.0
  • Credits: 3.0
  • Type: VO Lecture
  • Format: Presence

Learning outcomes

After successful completion of the course, students are able to solve simple quantum optical problems, to analyse coherence effects, to define the complementarity in light theory, to explain interference of photons using beam splitters and Mach-Zehnder interferometers, to describe entanglement using bosonic algebra as well as to derive derive Feynmans path integral method.

Phase-space functions are known. 

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Subject of course

Basics for quantum optics and interferometry, theory of quantum mechanical distribution functions, Wigner function, Q - Function, P-function, squeezed states, optical interferometry. Interference of single photons and of coherent beams, quantum-mechanical description of the beam splitter, two photons and beam splitter (Hong-Ou-Mandel-Effect), Mach-Zehnder interferometer, coherence functions,

Influence of gravitation on quantum waves. 

entanglement, complementarity.

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Teaching methods

A well-written manuscript (110 pages) is used and presented using a beamer. Discussions during the lessons are wellcome.

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Mode of examination

Oral

Additional information

Lecture

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Lecturers

Institute

Course dates

DayTimeDateLocationDescription
Tue10:00 - 12:0007.03.2023 - 27.06.2023Seminarraum ZE 01 - 1 Quanten-Interferometrie im Phasenraum I
Quantum interferometry in phase space I - Single appointments
DayDateTimeLocationDescription
Tue07.03.202310:00 - 12:00Seminarraum ZE 01 - 1 Quanten-Interferometrie im Phasenraum I
Tue14.03.202310:00 - 12:00Seminarraum ZE 01 - 1 Quanten-Interferometrie im Phasenraum I
Tue21.03.202310:00 - 12:00Seminarraum ZE 01 - 1 Quanten-Interferometrie im Phasenraum I
Tue28.03.202310:00 - 12:00Seminarraum ZE 01 - 1 Quanten-Interferometrie im Phasenraum I
Tue18.04.202310:00 - 12:00Seminarraum ZE 01 - 1 Quanten-Interferometrie im Phasenraum I
Tue25.04.202310:00 - 12:00Seminarraum ZE 01 - 1 Quanten-Interferometrie im Phasenraum I
Tue02.05.202310:00 - 12:00Seminarraum ZE 01 - 1 Quanten-Interferometrie im Phasenraum I
Tue09.05.202310:00 - 12:00Seminarraum ZE 01 - 1 Quanten-Interferometrie im Phasenraum I
Tue16.05.202310:00 - 12:00Seminarraum ZE 01 - 1 Quanten-Interferometrie im Phasenraum I
Tue23.05.202310:00 - 12:00Seminarraum ZE 01 - 1 Quanten-Interferometrie im Phasenraum I
Tue06.06.202310:00 - 12:00Seminarraum ZE 01 - 1 Quanten-Interferometrie im Phasenraum I
Tue13.06.202310:00 - 12:00Seminarraum ZE 01 - 1 Quanten-Interferometrie im Phasenraum I
Tue20.06.202310:00 - 12:00Seminarraum ZE 01 - 1 Quanten-Interferometrie im Phasenraum I
Tue27.06.202310:00 - 12:00Seminarraum ZE 01 - 1 Quanten-Interferometrie im Phasenraum I

Examination modalities

Oral exam where questions about the subject should be answered but also discussed; usually the exam lasts about 30 minutes

 

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Course registration

Begin End Deregistration end
01.02.2023 00:00 29.03.2023 22:00

Curricula

Study CodeObligationSemesterPrecon.Info
066 461 Technical Physics Mandatory elective
066 461 Technical Physics Mandatory elective
810 Technical Physics Mandatory elective
810 Technical Physics Mandatory elective

Literature

1) Book: Martin Suda: "Quantum Interferometry in Phase Space - Theory and Applications", Springer - Verlag, 2006

2) Additional lecture notes for this course are available: "Coherence, complementarity and entanglement in photon interferometry" (Oct. 2010).

3) The Harmonic Oscillator and Feynman's Path Integrals (Oct. 2018)

Previous knowledge

quantum physics

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Language

German