- Docente: Marco Prevedelli
- Crediti formativi: 6
- SSD: FIS/03
- Lingua di insegnamento: Italiano
- Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza
- Campus: Bologna
- Corso: Laurea in Fisica (cod. 9244)
Conoscenze e abilità da conseguire
Al termine del corso lo studente conosce gli elementi base dell'ottica quantistica e dell'interazione radiazione-materia, necessari per comprendere i recenti sviluppi sperimentali nel campo della manipolazione di atomi mediante radiazione elettromagnetica, in particolare raffreddamento e confinamento di atomi e le possibili ricadute in campo applicativo.
Contenuti
Interazione radiazione-materia: A e B di Einstein
Atomo a due livelli e campo classico: eq. di Bloch ottiche, vettore di Bloch, approssimazione di onda rotante, oscillazioni di Rabi, metodo di Ramsey.
Atomo a due livelli e campo quantizzato (mod. di Jaynes-Cummings):stati di Fock e stati coerenti, decadimento spontaneo, micromaser
Atomo vestito: livelli energetici, spettro di fluorescenza
Laser cooling: Doppler cooling, temperatura limite Doppler, cenni al sub-Doppler cooling
Trappole per ioni: trappole RF (Paul), trappole elettro-magneto statiche (Penning)
Trappole per atomi: trappole magneto-ottiche, trappole magnetiche (Quadrupolo,Joffe,Time Orbiting Potential), trappole ottiche, reticoli ottici
Alcuni laser speciali: laser continui ultrastabili, pettini ottici, misura della frequenza di un laser
Cenni a: raffreddamento evaporativo, produzione di gas degeneri, orologi ottici, interferometria atomica quantum computers.
Testi/Bibliografia
- Materiale fornito dal docente. Vedi su iol.
- Note di D. A. Steck, reperibili a questo link.
Metodi didattici
Lezioni alla lavagna, talora integrate dalla proiezione di trasparenze per la trattazione di alcuni argomenti e lettura e discussione di articoli scientifici.
Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento
Le conoscenze acquisite nel corso, con particolare riferimento alle basi dell'interazione radiazione-atomi verranno verificate con un esame orale e/o con l'assegnazione allo studente di un argomento su cui preparare un breve seminario.
Strumenti a supporto della didattica
Lavagna, trasparenze.
Orario di ricevimento
Consulta il sito web di Marco Prevedelli