Funkcja spójności czasowej t 2

Wielkość: px
Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Funkcja spójności czasowej t 2"

Transkrypt

1 Funkcja Wignera 1

2 Funkcja spójności czasowej t 2 dwa spójne impulsy I(t) = t 1 ~I(!) = h (t 1 ) (t 2 )i 2

3 Kierunki funkcji spójności t 2 t t 1 I(t) = h (t) (t)i ~I(!) = R dt 1 dt 2 h (t 1 ) (t 2 )ie i!(t 2 t 1 ) 3

4 Inne spojrzenie t 2 t t 1 I(t) = h (t) (t)i 4 ~I(!) = R d dth (t 1 ) (t 2 )ie i!(t 2 t 1 )

5 Kierunki funkcji spójności t 2 t t 1 W(!; t) = 1 ¼ I(t) =h (t) (t)i ~I(!) = R d dth (t 1 ) (t 2 )ie i!(t 2 t 1 ) Z d h (t + ) (t )ie 2i! 5

6 Wynik: funkcja wignera dwóch impulsów! nos kota (z wąsami) t W(!; t) = 1 ¼ Z d h (t + ) (t )ie 2i! 6

7 Funkcja Wignera W(!; t) = 1 ¼ Z d h (t + ) (t )ie 2i!! I(t) / j (t)j 2 = Z d!w (!; t) W t ~I(!) / j (!)j 2 = Z dtw (!; t) 7

8 W przestrzeni częstości (t) = Z d!e i!t ~ (!)! W(!; t) = 1 ¼ Z d h (t + ) (t )ie 2i! W(!; t) = 1 ¼ Z dsh~ (! + s)~ (! s)ie :::ist W t 8

9 Propagacja f. Wignera - dyspersja! W(!; t) = 1 ¼ Z d h (t + ) (t )ie 2i! W = i 2 = 9

10 Propagacja f. Wignera - dyspersja! W(!; t) = 1 ¼ Z dsh~ (! + s)~ (! s)ie 2ist W t ~ (!)! exp i 2z! 2 ~ (!) x! x z k k 0 10

11 Przestrzenna funkcja wignera x 0 x W(k; x) = 1 ¼ Z d»h (x +») (x»)ie 2ik» 11

12 Funkcja Wignera k k x x µ = ¼w 0 12

13 Znaczenie nosa opóźnienie fazowe jednej wiazki? 13

14 Soczewka x Á(x) = ik 0 ³ f p f 2 x 2 f x 2 ' ik 0 2f 14

15 Propagacja f. Wignera - soczewka k W(k; x) = 1 ¼ Z d»h (x +») (x»)ie 2ik» W x 0 (x) = exp µ ik0 2f x2 (x) W 0 (k; x) = 15

16 Propagacja f. Wignera gradient-index fiber k W(k; x) = 1 ¼ Z d»h (x +») (x»)ie 2ik» W = i i x 2 = jaki jest mod własny takiego światłowodu? 16

17 Przesunięcie i pchnięcie k 0 (x) = e ik0x (x + x 0 ) µ = exp ik 0 x + ix W x ^D(k 0 ; x 0 ) W 0 (k; x) = 1 ¼ Z d»h 0 (x +») 0 (x»)ie 2ik» jak się będzie propagować dowolna wiazka gaussowska w światłowodzie gradient-index? 17

18 Symetria k W(0; 0) = 1 ¼ Z d»h (») (»)i W x ^ (x) = ( x) 18

19 Żarówka k x 19

20 Żarówka k x 20

21 twierdzenie Winera-Chińczyna h (x) (x 0 )i = : : : W (: : :) : : : k x 21

22 Obraz źródło światła, soczewka, ekran 22

23 Tomografia f. Wignera k k x x 23

24 Tomografia f. Wignera k x 24

25 Sprzęganie światła do światłowodu v(x) u(x) = = Z Z dx u (x)v(x) dxdk W u (x; k)w v (x; k) 2 bezstratne (unitarne) transfomracje optyczne nie zmieniają 25

26 Podsumowanie funkcji Wignera Obrazuje pole za pomocą promieni Pozwala na wygodną propagację oraz oszacowanie własciwości światła, zwłaszcza niespójnego 26

27 Mody pola - przykłady 27

28 Mody pudła k x k y mody w pudełku L 3 k z 28

29 Inne bazy J Y 29

30 Mody wnęki R! Wiązki gaussa-hermita zależność od z/t: fala stojąca (przesunięcie Gouy'a) x,y: gauss-hermit 30

31 Zadanie 1. Oblicz, jak przekształca się funkcja Wignera przy pełnym obiegu przez wnękę od z=0 do z=0, długość wnęki L, promień krzywizny luster R. 2. Zaproponuj funkcję Wignera która nie zmienia się po zastosowaniu takiego przekształcenia. 31

32 Emisja dipola Dla momentu dipolowego oscylującego z częstościa i amplitudą d daleko (strefa promieniowania) ~d cos(!t) przyspieszenie elektronu moc emitowana Jackson, Elektrodynamika klasyczna, rozdz

33 Dipol zmienny Czy to jest emisja do wszystkich modów Czy tylko do niektórych? Moc wypromieniowana? Zanik dipola? 33

34 Płytka 50/50: różne możliwości Mody urywające się jak na rysunku Lub rozszczepiające się 34

35 Pojęcie modu kwestia umowna 35

36 Mody = byty niezależne Ortogonalne i zupełne Fale płaskie Mody wnęki Fale sferyczne Prawie-zupełne? uzupełnialne? Wiązki HG Impulsy 36

37 Detekcja homodynowa "lokalny oscylator" I 1 I 2 - najbardziej bezpośredni pomiar pola tzw. detekcja homodynowa 37

38 Selektywność modowa: praca ciągła E LO Detektor wolny w stosunku do impulsów 38

39 Selektywność modowa: praca ciągła "lokalny oscylator" I 1 I 2-39

40 Kwantowanie pola E-M 40

41 Rozkład pola E-M na mody Klasyczne pola D(x,t) i B(x,t) można rozłożyć w bazie rozwiązań równań Maxwella (np. fal płaskich): wtedy współczynniki p i q spełniają równania oscylatora co oznacza przejście do innej bazy funkcji modowych? co z normalizacją? zamiana p na 2p itd.? zysk: uproszczenie do "czarnej skrzynki" I. & Z. Białyniccy, QED in Encyclopedia of Modern Optics, Elsevier 41

42 Rozkład pola E-M na mody 2 Klasyczne pola D(x,t) i B(x,t) można rozłożyć w bazie rozwiązań równań Maxwella (np. fal płaskich): wtedy współczynniki p i q spełniają równania oscylatora Chcemy, żeby problem stał się formalnie identyczny z zestawem oscylatorów harmonicznych, o częstościach n i masach. wymusza to normalizacje modów u I. & Z. Białyniccy, QED in Encyclopedia of Modern Optics, Elsevier 42

43 Rozkład pola 3 Zapisaliśmy całe pole jako sumę modów Każdy mod ewoluuje jak oscylator harmonicznym Byty niezależne, hamiltonian sumą hamiltonianów Łatwo kwantujemy 43

44 q 1 Oscylator harmoniczny 44

45 Kwantowanie pola Kwantujemy każdy oscylator harmoniczny (osobno) wymuszamy wprowadzamy hamiltonian operator pola stany o ustalonej energii 45

46 1 0 n 2 k k k statystyka i charakterystyka modowa 46

47 "Całe" pole k x k y mody w pudełku L 3 k z 47

48 Stan koherentny oscylatora 48

49 Ewolucja czasowa oscylatora 49

50 Pole elektryczne w st. koherentnym p fluktuacje q 50

51 Detekcja homodynowa E LO E S ½ E LO +E S 2 E LO E S ½ E LO -E S 2 51

52 Detekcja homodynowa stanu koherentnego p q 52

53 Nic? Funkcja falowa stanu podstawowego oscylatora w reprezentacji pędowej prawd.(e) I 1 I 2-53

54 Jeden foton stan własny operatora całkowitej liczby wzbudzeń z wartością własną równą 1. Da się zapisać jako: 54

55 Pole od 1. fotonu Funkcja falowa 1 stanu wzbudzonego oscylatora w reprezentacji pędowej prawd.(e) Czas? E 55

56 1 foton Lvovsky et al., Phys. Rev. Lett. 87, (2001) 56

57 Różne drogi do pakietu fale płaskie superpozycja kwantowanie superpozycja superpozycja superpozycja wiązki "placki" kwantowanie superpozycja a y kwantowanie foton "zlokalizowany" 57

58 Stany wielomodowe stany Foka jn 1 ; n 2 ; : : :i = ^ayn 1 1 ^a yn 2 2 : : : p n1!n 2! : : : j0i hnjejni = 0 stany koherentne j 1 ; 2 ; : : :i = Ã! Y e j kj 2 =2 e k^a y k j0i k he(~r; t)i = i P : : : k (t)e i~ k ~r + c.c. 58

59 Detekcja: zliczanie fotonów ^n(~r; t) = a(~r; t) y a(~r; t) ^a(~r; t) = Z d 3 ~ k p (2¼) 3 ^a ~ k (t)e i~ k r np.: na stanie koherentnym hn(~r; t)i = Z d 3 ~ k ~k (t)e i~ k r 2 59

60 Przykład: zwykła interferencja k ^a(x; t) = ^a k+ (t)e ik xx + ^a k (t)e ik xx p(x)dx = jh0j^a(x)jãij 2 = 1 2 jeik xx + e ik xx j 2 k + = cos[2k x x] + 1 Á e iá jãi = ay k + + a y k p 2 j0i = j10i + j01i p 2 to samo dla stanów koherentnych k = ( k x ; 0; k z ) 60

61 Przykład: interferencja 2 fotonów k ^a(x; t) = ^a k+ (t)e ik xx + ^a k (t)e ik xx C(x; x 0 )dxdx 0 = jh0j^a(x)^a(x 0 )jãij 2 = je ik x(x x 0) + e ik x(x x 0) j 2 k + = 2 cos[2k x (x x 0 )] + 2 e iá jãi = a y k + a y k j0i = j11i 61

62 x 62

63 Przykład: interferencja 2002 k ^a(x; t) = ^a k+ (t)e ik xx + ^a k (t)e ik xx C(x; x 0 )dxdx 0 = jh0j^a(x)^a(x 0 )jãij 2 = je ik x(x+x 0) + e ik x(x+x 0) j 2 k + jãi = ay2 k + + a y2 k j0i = 2 e 2iÁ j20i + j02i p 2 = 2 cos[2k x (x + x 0 )] + 2 2Á 63

64 bifoton dowolny znormalizowany stan: X ck;k 0a y k ay k 0 j0i f.f. w reprezentacji modów k Ã(x; x 0 ) = 1 X c k;k 0(u k (x)u k 0(x 0 ) + u k (x 0 )u k 0(x)) 2 k;k 0 f.f. w reprezentacji położeniowej 64

65 XX PP monochromatycznie, częstość x! 0 (na jdn. czasu) k f f Ã(x; x 0 ) = N exp µ (x + x0 ) 2 2¾ 2 (x x0 ) 2 2w 2 65

66 Interferencja 2 fotonów: gęstość k ^a(x; t) = ^a k+ (t)e ik xx + ^a k (t)e ik xx p(x)dx = jh10j^a(x)jãij 2 + jh01j^a(x)jãij 2 = je ik xx j 2 + je ik xx j 2 = 2 k + jãi = a y k + a y k j0i = j11i 0 p(x)dx = hãj^a y X f 1 jfihfja ^a(x)jãi Brak prążków 66

67 1-fotonowa macierz gęstości jãi = a y k + a y k j0i = j11i jãi = ay2 k + + a y2 k j0i = 2 ½( ~ k; ~ k 0 ) = ha y ( ~ k)a( ~ k 0 )i j20i + j02i p 2 ½ = µ jãi = ay k + + e iá a y k p 2 j0i = j10i + eiá j01i p 2 ½ = µ 1 e iá e iá 1 p(x) = ½(x; x) ½(x; x 0 ) = h^a y (x)^a(x 0 )i = Z d 3 kd 3 k 0 2¼ 3 e ikx+ik0 x 0 h^a y (k)^a(k 0 )i 67

68 SPDC Spontaneous parametric down conversion P = ² 0 (Â (1) E + Â (2) E 2 ) tensory (klasyczna) ewolucja wolnozmiennej obwiedni zadaszenie poprawka do hamiltonianu komutowanie r-r heisenberga 68

69 ³ r 2 1 c 2 Fale płaskie w ośrodku E = 1 c 2 ² 2 P P = ² 0 (Â (1) E + Â (2) E 2 ) ³ k 2 +!2 c ~E( ~ k;!) =! 2 ~ 2 c 2 ² 0 P ( ~ k;!) ³ k 2!2 c (1 + Â (1) ) ~E( ~ k;!) =!2 2 c 2 ² 0 ~P NL ( ~ k;!) P L P NL k 2 = (1 + Â (1) )! 2 =c 2? 69

70 Fale płaskie w ośrodku ³ k 2 n2! 2 c 2 ~E( ~ k;!) =! 2 c 2 ² 0 ~ P NL ( ~ k;!) ~ k! ~ k + ~ k0!!! +! 0 k 0 = (1 + Â (1) )! 0 =c pozostawiamy pierwsze nieznikające wyrazy ³ 2 ~ k 0 ~ k 2n2! 0! c 2 ~E( ~ k + ~ k0 ;! +! 0 ) =!2 0 c 2 ² 0 ~ P NL ( ~ k + ~ k 0 ;! +! 0 ) F 1 70

71 Plasterki E 71

72 Propagacja pola przez ośrodek P = ² 0 (Â (1) E + Â (2) E 2 ) ³ r 2 1 c 2 P L P NL E = 1 c 2 ² 2 P <fp(z; t)e i!t+ikz g 2 + E ³ + 2 c 2 <fe(z; t)e i!t+ikz g + 2i! c +!2 c 2 (1 + Â (1) )E P c 2 ² 0 72

73 Propagacja pola przez ośrodek 2 + E ³ + 2 c + 2i! 2 c ³ = k 2 = (1 + Â (1) )! 2 +!2 c 2 (1 + Â (1) )E P c 2 ² E =! c P ² 0 73

74 Propagacja pola przez E =! c P ² 0 Czas impulsu ~t = z v f t; ~z = ~z =! c P ² 0 74

75 Wiele różnych pól 1 2 P =! c P 1 ² 0 E = < X n E n e ik nz i! n t =! c P 2 ² 0 P (NL) = ² 0 Â (2) E 2 =! c P P ²0 P P / E 1 E 2 P 1 / E P E 2 75

76 Parametryczny podział częstości E 2 (z)e ik 2r i! 0 t E P e i(k 1+k 2 )r 2i! 0 t ~z = 2! 0 c  (2) ² 0 E 1 E 2 ~z =! 0 c  (2) ² 0 E P E 2 ~z =! 0 c  (2) ² 0 E P E 1 E 1 (z)e ik 1r i! 0 t je P j 2 + je 1 j 2 + je 2 j 2 =const je 1 j 2 je 2 j 2 =const Klasycznie całe pole 76

77 Undepleted pump 2i =! 0 c  (2) ² 0 E P ~z = 2! 0  (2) c ² 0 E 1 E 2 ~z =! 0  (2) c ² 0 E P E 2 ~z =! 0 c  (2) ² 0 E P E ~z = E ~z = E 1 E P e i(k 1+k 2 )r 2i! 0 t E 2 (z)e ik 2r i! 0 t E 1 (z)e ik 1r i! 0 t 77

78 ~z = E ~z = E ~z = E 1 E P e i(k 1+k 2 )r 2i! 0 t E 1 (z)e ik 1r i! 0 t 78

79 ~z = E ~z = E ~z = E 1 79

80 Kwantowanie przez podstawianie ^a ~z = E 2 ^a y ~z = E 1 a 1 (z) = cosh( L)a 1 (0) + sinh( L)a y 2 (0) a 2 (z) = cosh( L)a 2 (0) + sinh( L)a y 1 (0) Warincja sumy/różnicy pędów/położeń? W granicy stan EPR 80

81 Kwantowanie przez podstawianie ^a ~z = E ~z = E 1 ^a y 2 H= a y 1 ay 2 + H:c: a 1 (z) = cosh( L)a 1 (0) + sinh( L)a y 2 (0) a 2 (z) = cosh( L)a 2 (0) + sinh( L)a y 1 (0) jãi = Uj0i a 1 (z) = U y a 1 (0)U Obliczamy 81

82 Wzmacniacz zdegenerowany a(z) = cosh( L)a(0) + sinh( L)a y (0) x(z) = e L x(0) p p(z) = e L p(0) jhp 0 j ij 2 = h j±(p 0 ^p)j i fluktuacje q 82

83 Ściskanie w eksperymencie /PhysRevLett

Wstęp do optyki i fizyki materii skondensowanej. O: Wojciech Wasilewski FMS: Mateusz Goryca

Wstęp do optyki i fizyki materii skondensowanej. O: Wojciech Wasilewski FMS: Mateusz Goryca Wstęp do optyki i fizyki materii skondensowanej O: Wojciech Wasilewski FMS: Mateusz Goryca 1 Zasady części O Wykład przeglądowy Ćwiczenia rozszerzające lub ilustrujące Sprawdzane prace domowe psi.fuw.edu.pl/main/wdoifms

Bardziej szczegółowo

Równania Maxwella. Wstęp E B H J D

Równania Maxwella. Wstęp E B H J D Równania Maxwella E B t, H J D t, D, B 0 Równania materiałowe B 0 H M, D 0 E P, J E, gdzie: 0 przenikalność elektryczną próżni ( 0 8854 10 1 As/Vm), 0 przenikalność magetyczną próżni ( 0 4 10 7 Vs/Am),

Bardziej szczegółowo

RÓWNANIE SCHRÖDINGERA NIEZALEŻNE OD CZASU

RÓWNANIE SCHRÖDINGERA NIEZALEŻNE OD CZASU X. RÓWNANIE SCHRÖDINGERA NIEZALEŻNE OD CZASU Równanie Schrődingera niezależne od czasu to równanie postaci: ħ 2 2m d 2 x dx 2 V xx = E x (X.1) Warunki regularności na x i a) skończone b) ciągłe c) jednoznaczne

Bardziej szczegółowo

IV. Transmisja. /~bezet

IV. Transmisja.  /~bezet Światłowody IV. Transmisja BERNARD ZIĘTEK http://www.fizyka.umk.pl www.fizyka.umk.pl/~ /~bezet 1. Tłumienność 10 7 10 6 Tłumienność [db/km] 10 5 10 4 10 3 10 2 10 SiO 2 Tłumienność szkła w latach (za A.

Bardziej szczegółowo

III. Opis falowy. /~bezet

III. Opis falowy.  /~bezet Światłowody III. Opis falowy BERNARD ZIĘTEK http://www.fizyka.umk.pl www.fizyka.umk.pl/~ /~bezet Równanie falowe w próżni Teoria falowa Równanie Helmholtza Równanie bezdyspersyjne fali płaskiej, rozchodzącej

Bardziej szczegółowo

Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej

Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej Część I: Optyka, wykład 8 wykład: Piotr Fita pokazy: Andrzej Wysmołek ćwiczenia: Anna Grochola, Barbara Piętka Wydział Fizyki Uniwersytet Warszawski 2014/15

Bardziej szczegółowo

Wprowadzenie do optyki nieliniowej

Wprowadzenie do optyki nieliniowej Wprowadzenie do optyki nieliniowej Prezentacja zawiera kopie folii omawianych na wykładzie. Niniejsze opracowanie chronione jest prawem autorskim. Wykorzystanie niekomercyjne dozwolone pod warunkiem podania

Bardziej szczegółowo

Optyka kwantowa wprowadzenie. Początki modelu fotonowego Detekcja pojedynczych fotonów Podstawowe zagadnienia optyki kwantowej

Optyka kwantowa wprowadzenie. Początki modelu fotonowego Detekcja pojedynczych fotonów Podstawowe zagadnienia optyki kwantowej Optyka kwantowa wprowadzenie Początki modelu fotonowego Detekcja pojedynczych fotonów Podstawowe zagadnienia optyki kwantowej Krótka (pre-)historia fotonu (1900-1923) Własności światła i jego oddziaływania

Bardziej szczegółowo

WYBRANE TECHNIKI SPEKTROSKOPII LASEROWEJ ROZDZIELCZEJ W CZASIE prof. Halina Abramczyk Laboratory of Laser Molecular Spectroscopy

WYBRANE TECHNIKI SPEKTROSKOPII LASEROWEJ ROZDZIELCZEJ W CZASIE prof. Halina Abramczyk Laboratory of Laser Molecular Spectroscopy WYBRANE TECHNIKI SPEKTROSKOPII LASEROWEJ ROZDZIELCZEJ W CZASIE 1 Ze względu na rozdzielczość czasową metody, zależną od długości trwania impulsu, spektroskopię dzielimy na: nanosekundową (10-9 s) pikosekundową

Bardziej szczegółowo

Wykład 12: prowadzenie światła

Wykład 12: prowadzenie światła Fotonika Wykład 12: prowadzenie światła Plan: Mechanizmy prowadzenia światła Mechanizmy oparte na odbiciu całkowite wewnętrzne odbicie, odbicie od ośrodków przewodzących, fotoniczna przerwa wzbroniona

Bardziej szczegółowo

Solitony i zjawiska nieliniowe we włóknach optycznych

Solitony i zjawiska nieliniowe we włóknach optycznych Solitony i zjawiska nieliniowe we włóknach optycznych Prezentacja zawiera kopie folii omawianych na wykładzie. Niniejsze opracowanie chronione jest prawem autorskim. Wykorzystanie niekomercyjne dozwolone

Bardziej szczegółowo

Optyka. Wykład V Krzysztof Golec-Biernat. Fale elektromagnetyczne. Uniwersytet Rzeszowski, 8 listopada 2017

Optyka. Wykład V Krzysztof Golec-Biernat. Fale elektromagnetyczne. Uniwersytet Rzeszowski, 8 listopada 2017 Optyka Wykład V Krzysztof Golec-Biernat Fale elektromagnetyczne Uniwersytet Rzeszowski, 8 listopada 2017 Wykład V Krzysztof Golec-Biernat Optyka 1 / 17 Plan Swobodne równania Maxwella Fale elektromagnetyczne

Bardziej szczegółowo

fotony i splątanie Jacek Matulewski Karolina Słowik Jarosław Zaremba Jacek Jurkowski MECHANIKA KWANTOWA DLA NIEFIZYKÓW

fotony i splątanie Jacek Matulewski Karolina Słowik Jarosław Zaremba Jacek Jurkowski MECHANIKA KWANTOWA DLA NIEFIZYKÓW fotony i splątanie Jacek Matulewski Karolina Słowik Jarosław Zaremba Jacek Jurkowski MECHANIKA KWANTOWA DLA NIEFIZYKÓW wektory pojedyncze fotony paradoks EPR Wielkości wektorowe w fizyce punkt zaczepienia

Bardziej szczegółowo

Dygresja: moment pędu a obroty

Dygresja: moment pędu a obroty 3. Atom 3 Dygresja: moment pędu a obroty weźmy np. atom wodoru c 1 jp 1 i + c 0 jp 0 i + c 1 jp 1 i Y1 0 (µ; ') = 1 r 3 ¼ cos µ Y 1 1(µ; ') = 1 r 3 ¼ sin µ e i' Obrót: oś, kąt ~ c 0 m = hp m 0jR(~ )jp

Bardziej szczegółowo

Prędkość fazowa i grupowa fali elektromagnetycznej w falowodzie

Prędkość fazowa i grupowa fali elektromagnetycznej w falowodzie napisał Michał Wierzbicki Prędkość fazowa i grupowa fali elektromagnetycznej w falowodzie Prędkość grupowa paczki falowej Paczka falowa jest superpozycją fal o różnej częstości biegnących wzdłuż osi z.

Bardziej szczegółowo

Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej

Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej Część I: Optyka, wykład 6 wykład: Piotr Fita pokazy: Andrzej Wysmołek ćwiczenia: Anna Grochola, Barbara Piętka Wydział Fizyki Uniwersytet Warszawski 2014/15

Bardziej szczegółowo

Radosław Chrapkiewicz, Piotr Migdał (SKFiz UW) Optyczny wzmacniacz parametryczny jako źródło splątanych par fotonów

Radosław Chrapkiewicz, Piotr Migdał (SKFiz UW) Optyczny wzmacniacz parametryczny jako źródło splątanych par fotonów Optyczny wzmacniacz parametryczny jako źródło splątanych par fotonów Radosław Chrapkiewicz, Piotr Migdał (SKFiz UW) VII OSKNF 8 XI 2008 Plan Po co nam optyka kwantowa? Czerwony + Czerwony = Niebieski?

Bardziej szczegółowo

Ponadto, jeśli fala charakteryzuje się sferycznym czołem falowym, powyższy wzór można zapisać w następujący sposób:

Ponadto, jeśli fala charakteryzuje się sferycznym czołem falowym, powyższy wzór można zapisać w następujący sposób: Zastosowanie laserów w Obrazowaniu Medycznym Spis treści 1 Powtórka z fizyki Zjawisko Interferencji 1.1 Koherencja czasowa i przestrzenna 1.2 Droga i czas koherencji 2 Lasery 2.1 Emisja Spontaniczna 2.2

Bardziej szczegółowo

Rozkłady wielu zmiennych

Rozkłady wielu zmiennych Rozkłady wielu zmiennych Uogólnienie pojęć na rozkład wielu zmiennych Dystrybuanta, gęstość prawdopodobieństwa, rozkład brzegowy, wartości średnie i odchylenia standardowe, momenty Notacja macierzowa Macierz

Bardziej szczegółowo

Optyczny dualizm przestrzenno-czasowy: zastosowania w optyce kwantowej

Optyczny dualizm przestrzenno-czasowy: zastosowania w optyce kwantowej Sympozjum IFD, 28.11.2016 Optyczny dualizm przestrzenno-czasowy: zastosowania w optyce kwantowej Michał Karpiński Zakład Optyki IFD UW Optical Quantum Technologies Group, Clarendon Laboratory, University

Bardziej szczegółowo

Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej

Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej Część I: Optyka, wykład 8 wykład: Piotr Fita pokazy: Andrzej Wysmołek ćwiczenia: Anna Grochola, Barbara Piętka Wydział Fizyki Uniwersytet Warszawski 2013/14

Bardziej szczegółowo

Zjawisko interferencji fal

Zjawisko interferencji fal Zjawisko interferencji fal Interferencja to efekt nakładania się fal (wzmacnianie i osłabianie się ruchu falowego widoczne w zmianach amplitudy i natężenia fal) w którym zachodzi stabilne w czasie ich

Bardziej szczegółowo

Podstawy elektrodynamiki / David J. Griffiths. - wyd. 2, dodr. 3. Warszawa, 2011 Spis treści. Przedmowa 11

Podstawy elektrodynamiki / David J. Griffiths. - wyd. 2, dodr. 3. Warszawa, 2011 Spis treści. Przedmowa 11 Podstawy elektrodynamiki / David J. Griffiths. - wyd. 2, dodr. 3. Warszawa, 2011 Spis treści Przedmowa 11 Wstęp: Czym jest elektrodynamika i jakie jest jej miejsce w fizyce? 13 1. Analiza wektorowa 19

Bardziej szczegółowo

Optyka. Optyka geometryczna Optyka falowa (fizyczna) Interferencja i dyfrakcja Koherencja światła Optyka nieliniowa

Optyka. Optyka geometryczna Optyka falowa (fizyczna) Interferencja i dyfrakcja Koherencja światła Optyka nieliniowa Optyka Optyka geometryczna Optyka falowa (fizyczna) Interferencja i dyfrakcja Koherencja światła Optyka nieliniowa 1 Optyka falowa Opis i zastosowania fal elektromagnetycznych w zakresie widzialnym i bliskim

Bardziej szczegółowo

IX. MECHANIKA (FIZYKA) KWANTOWA

IX. MECHANIKA (FIZYKA) KWANTOWA IX. MECHANIKA (FIZYKA) KWANTOWA IX.1. OPERACJE OBSERWACJI. a) klasycznie nie ważna kolejność, w jakiej wykonujemy pomiary. AB = BA A pomiar wielkości A B pomiar wielkości B b) kwantowo wartość obserwacji

Bardziej szczegółowo

Podstawy mechaniki kwantowej / Stanisław Szpikowski. - wyd. 2. Lublin, Spis treści

Podstawy mechaniki kwantowej / Stanisław Szpikowski. - wyd. 2. Lublin, Spis treści Podstawy mechaniki kwantowej / Stanisław Szpikowski. - wyd. 2. Lublin, 2011 Spis treści Przedmowa 15 Przedmowa do wydania drugiego 19 I. PODSTAWY I POSTULATY 1. Doświadczalne podłoŝe mechaniki kwantowej

Bardziej szczegółowo

interpretacje mechaniki kwantowej fotony i splątanie

interpretacje mechaniki kwantowej fotony i splątanie mechaniki kwantowej fotony i splątanie Jacek Matulewski Karolina Słowik Jarosław Zaremba Jacek Jurkowski MECHANIKA KWANTOWA DLA NIEFIZYKÓW Twierdzenie o nieklonowaniu Jak sklonować stan kwantowy? klonowanie

Bardziej szczegółowo

Ciało doskonale czarne absorbuje całkowicie padające promieniowanie. Parametry promieniowania ciała doskonale czarnego zależą tylko jego temperatury.

Ciało doskonale czarne absorbuje całkowicie padające promieniowanie. Parametry promieniowania ciała doskonale czarnego zależą tylko jego temperatury. 1 Ciało doskonale czarne absorbuje całkowicie padające promieniowanie. Parametry promieniowania ciała doskonale czarnego zależą tylko jego temperatury. natężenie natężenie teoria klasyczna wynik eksperymentu

Bardziej szczegółowo

Własności światła laserowego

Własności światła laserowego Własności światła laserowego Cechy światła laserowego: rozbieżność (równoległość) wiązki, pasmo spektralne, gęstość mocy oraz spójność (koherencja). Równoległość wiązki Dyfrakcyjną rozbieżność kątową awkącie

Bardziej szczegółowo

Podstawy informatyki kwantowej

Podstawy informatyki kwantowej Wykład 6 27 kwietnia 2016 Podstawy informatyki kwantowej dr hab. Łukasz Cywiński lcyw@ifpan.edu.pl http://info.ifpan.edu.pl/~lcyw/ Wykłady: 6, 13, 20, 27 kwietnia oraz 4 maja (na ostatnim wykładzie będzie

Bardziej szczegółowo

Promieniowanie dipolowe

Promieniowanie dipolowe Promieniowanie dipolowe Potencjały opóźnione φ i A dla promieniowanie punktowego dipola elektrycznego wygodnie jest wyrażać przez wektor Hertza Z φ = ϵ 0 Z, spełniający niejednorodne równanie falowe A

Bardziej szczegółowo

Podstawy Fizyki IV Optyka z elementami fizyki współczesnej. wykład 22, Radosław Chrapkiewicz, Filip Ozimek

Podstawy Fizyki IV Optyka z elementami fizyki współczesnej. wykład 22, Radosław Chrapkiewicz, Filip Ozimek Podstawy Fizyki IV Optyka z elementami fizyki współczesnej wykład, 18.05.01 wykład: pokazy: ćwiczenia: Czesław Radzewicz Radosław Chrapkiewicz, Filip Ozimek Ernest Grodner Wykład 1 - przypomnienie oddziaływanie

Bardziej szczegółowo

o pomiarze i o dekoherencji

o pomiarze i o dekoherencji o pomiarze i o dekoherencji Jacek Matulewski Karolina Słowik Jarosław Zaremba Jacek Jurkowski MECHANIKA KWANTOWA DLA NIEFIZYKÓW pomiar dekoherencja pomiar kolaps nieoznaczoność paradoksy dekoherencja Przykładowy

Bardziej szczegółowo

Księgarnia PWN: David J. Griffiths - Podstawy elektrodynamiki

Księgarnia PWN: David J. Griffiths - Podstawy elektrodynamiki Księgarnia PWN: David J. Griffiths - Podstawy elektrodynamiki Spis treści Przedmowa... 11 Wstęp: Czym jest elektrodynamika i jakie jest jej miejsce w fizyce?... 13 1. Analiza wektorowa... 19 1.1. Algebra

Bardziej szczegółowo

WSTĘP DO OPTYKI FOURIEROWSKIEJ

WSTĘP DO OPTYKI FOURIEROWSKIEJ 1100-4BW1, rok akademicki 018/19 WSTĘP DO OPTYKI FOURIEROWSKIEJ dr hab. Rafał Kasztelanic Wykład 4 Przestrzeń swobodna jako filtr częstości przestrzennych Załóżmy, że znamy rozkład pola na fale monochromatyczne

Bardziej szczegółowo

Uniwersytet Warszawski Wydział Fizyki. Światłowody

Uniwersytet Warszawski Wydział Fizyki. Światłowody Uniwersytet Warszawski Wydział Fizyki Marcin Polkowski 251328 Światłowody Pracownia Fizyczna dla Zaawansowanych ćwiczenie L6 w zakresie Optyki Streszczenie Celem wykonanego na Pracowni Fizycznej dla Zaawansowanych

Bardziej szczegółowo

Fizyka Laserów wykład 5. Czesław Radzewicz

Fizyka Laserów wykład 5. Czesław Radzewicz Fizyka Laserów wykład 5 Czesław Radzewicz rezonatory optyczne, optyczne wnęki rezonansowe rezonatory otwarte: Fabry-Perot E t E 0 R 0.99 T 1 0 E r R R R 0. R 0.9 E t = TE 0 e iδφ R 0.5 R 0.9 E t Gires-Tournois

Bardziej szczegółowo

Jak matematycznie opisać własności falowe materii? Czym są fale materii?

Jak matematycznie opisać własności falowe materii? Czym są fale materii? Funkcja falowa Jak matematycznie opisać własności falowe materii? Czym są fale materii? Własności falowe materii (cząstek, układów cząstek) opisuje matematycznie pewna funkcja falowa ( x, Funkcja falowa

Bardziej szczegółowo

Ośrodki dielektryczne optycznie nieliniowe

Ośrodki dielektryczne optycznie nieliniowe Ośrodki dielektryczne optycznie nieliniowe Równania Maxwella roth rot D t B t = = przy czym tym razem wektor indukcji elektrycznej D ε + = ( ) Wektor polaryzacji jest nieliniową funkcją natężenia pola

Bardziej szczegółowo

Fotonika. Plan: Wykład 3: Polaryzacja światła

Fotonika. Plan: Wykład 3: Polaryzacja światła Fotonika Wykład 3: Polaryzacja światła Plan: Równania Maxwella w ośrodku optycznie liniowym Równania Maxwella dla fal monochromatycznych Polaryzacja światła Fala płaska spolaryzowana Polaryzacje liniowe,

Bardziej szczegółowo

1 Płaska fala elektromagnetyczna

1 Płaska fala elektromagnetyczna 1 Płaska fala elektromagnetyczna 1.1 Fala w wolnej przestrzeni Rozwiązanie równań Maxwella dla zespolonych amplitud pól przemiennych sinusoidalnie, reprezentujące płaską falę elektromagnetyczną w wolnej

Bardziej szczegółowo

POSTULATY MECHANIKI KWANTOWEJ cd i formalizm matematyczny

POSTULATY MECHANIKI KWANTOWEJ cd i formalizm matematyczny POSTULATY MECHANIKI KWANTOWEJ cd i formalizm matematyczny Funkcja Falowa Postulat 1 Dla każdego układu istnieje funkcja falowa (funkcja współrzędnych i czasu), która jest ciągła, całkowalna w kwadracie,

Bardziej szczegółowo

Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej

Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej Część I: Optyka, wykład 6 wykład: Piotr Fita pokazy: Jacek Szczytko ćwiczenia: Aneta Drabińska, Paweł Kowalczyk, Barbara Piętka, Michał Karpiński Wydział

Bardziej szczegółowo

Interferencja promieniowania

Interferencja promieniowania nterferencja promieniowania Zastosowania Metrologia Nanotechnologie Czujniki szczególnie światłowodowe Elementy fotoniczne Wyjaśnianie: generacji modów w laserze propagacji modów w światłowodach Generacja

Bardziej szczegółowo

Oscylator wprowadza lokalne odkształcenie s ośrodka propagujące się zgodnie z równaniem. S 0 amplituda odkształcenia. f [Hz] - częstotliwość.

Oscylator wprowadza lokalne odkształcenie s ośrodka propagujące się zgodnie z równaniem. S 0 amplituda odkształcenia. f [Hz] - częstotliwość. Akusto-optyka Fala akustyczna jest falą mechaniczną Oscylator wprowadza lokalne odkształcenie s ośrodka propagujące się zgodnie z równaniem ( x, t) S cos( Ωt qx) s Częstotliwość kołowa Ω πf Długość fali

Bardziej szczegółowo

Optyka. Optyka falowa (fizyczna) Optyka geometryczna Optyka nieliniowa Koherencja światła

Optyka. Optyka falowa (fizyczna) Optyka geometryczna Optyka nieliniowa Koherencja światła Optyka Optyka falowa (fizyczna) Optyka geometryczna Optyka nieliniowa Koherencja światła 1 Optyka falowa Opis i zastosowania fal elektromagnetycznych w zakresie widzialnym i bliskim widzialnemu Podstawowe

Bardziej szczegółowo

Model oscylatorów tłumionych

Model oscylatorów tłumionych Inna nazwa: model klasyczny, Lorentza Założenia: - ośrodek jest zbiorem naładowanych oscylatorów oddziałujących z falą elektromagnetyczną - wszystkie występujące siły są izotropowe - wartość siły tłumienia

Bardziej szczegółowo

Kwantowa natura promieniowania

Kwantowa natura promieniowania Kwantowa natura promieniowania Promieniowanie ciała doskonale czarnego Ciało doskonale czarne ciało, które absorbuje całe padające na nie promieniowanie bez względu na częstotliwość. Promieniowanie ciała

Bardziej szczegółowo

Przedmowa do wydania drugiego Konwencje i ważniejsze oznaczenia... 13

Przedmowa do wydania drugiego Konwencje i ważniejsze oznaczenia... 13 Przedmowa do wydania drugiego... 11 Konwencje i ważniejsze oznaczenia... 13 1. Rachunek i analiza wektorowa... 17 1.1. Wielkości skalarne i wektorowe... 17 1.2. Układy współrzędnych... 20 1.2.1. Układ

Bardziej szczegółowo

Metody Obliczeniowe Mikrooptyki i Fotoniki

Metody Obliczeniowe Mikrooptyki i Fotoniki Metody Obliczeniowe Mikrooptyki i Fotoniki Kod USOS: 1103-4Fot4 Wykład (30h): R. Kotyński Wtorki 9:15-11:00, s.1.38 lub B4.17(ul. Pasteura 5) Ćwiczenia (45h): Wtorki, w godz. 14.15-16.30, s.1.7 lub B4.17

Bardziej szczegółowo

LABORATORIUM ELEKTROAKUSTYKI. ĆWICZENIE NR 1 Drgania układów mechanicznych

LABORATORIUM ELEKTROAKUSTYKI. ĆWICZENIE NR 1 Drgania układów mechanicznych LABORATORIUM ELEKTROAKUSTYKI ĆWICZENIE NR Drgania układów mechanicznych Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z właściwościami układów drgających oraz metodami pomiaru i analizy drgań. W ramach

Bardziej szczegółowo

Niezwykłe światło. ultrakrótkie impulsy laserowe. Piotr Fita

Niezwykłe światło. ultrakrótkie impulsy laserowe. Piotr Fita Niezwykłe światło ultrakrótkie impulsy laserowe Laboratorium Procesów Ultraszybkich Zakład Optyki Wydział Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego Światło Fala elektromagnetyczna Dla światła widzialnego długość

Bardziej szczegółowo

Równania Maxwella. roth t

Równania Maxwella. roth t , H wektory natężenia pola elektrycznego i magnetycznego D, B wektory indukcji elektrycznej i magnetycznej J gęstość prądu elektrycznego Równania Maxwella D roth t B rot+ t J Dla ośrodka izotropowego D

Bardziej szczegółowo

Metody Obliczeniowe Mikrooptyki i Fotoniki. Metoda propagacji wiązki BPM Modelowanie propagacji

Metody Obliczeniowe Mikrooptyki i Fotoniki. Metoda propagacji wiązki BPM Modelowanie propagacji Metody Obliczeniowe Mikrooptyki i Fotoniki Metoda propagacji wiązki BPM Modelowanie propagacji Równanie BPM Równanie Helmholtza: n k 0 =0 Rozwiązanie zapisujemy jako: r =A r exp i k z Fala nośna k =n k

Bardziej szczegółowo

2. Światłowody. 2. TELEKOMUNIKACJA OPTOFALOWA: Światłowody Strona 1

2. Światłowody. 2. TELEKOMUNIKACJA OPTOFALOWA: Światłowody Strona 1 TELEKOMUNIKACJA OPTOFALOWA. Światłowody Spis treści:.1. Wprowadzenie... Światłowody wielo- i jednomodowe..3. Tłumienie światłowodów..4. Dyspersja światłowodów..5. Pobudzanie i łączenie światłowodów..6.

Bardziej szczegółowo

Piotr Targowski i Bernard Ziętek GENERACJA II HARMONICZNEJ ŚWIATŁA

Piotr Targowski i Bernard Ziętek GENERACJA II HARMONICZNEJ ŚWIATŁA Instytut Fizyki Uniwersytet Mikołaja Kopernika Piotr Targowski i Bernard Ziętek Pracownia Optoelektroniki GENERACJA II HARMONICZNEJ ŚWIATŁA Zadanie VI Zakład Optoelektroniki Toruń 004 I. Cel zadania Celem

Bardziej szczegółowo

Spis treści. Przedmowa redaktora do wydania czwartego 11

Spis treści. Przedmowa redaktora do wydania czwartego 11 Mechanika kwantowa : teoria nierelatywistyczna / Lew D. Landau, Jewgienij M. Lifszyc ; z jęz. ros. tł. Ludwik Dobrzyński, Andrzej Pindor. - Wyd. 3. Warszawa, 2012 Spis treści Przedmowa redaktora do wydania

Bardziej szczegółowo

Atom wodoru w mechanice kwantowej. Równanie Schrödingera

Atom wodoru w mechanice kwantowej. Równanie Schrödingera Fizyka atomowa Atom wodoru w mechanice kwantowej Moment pędu Funkcje falowe atomu wodoru Spin Liczby kwantowe Poprawki do równania Schrödingera: struktura subtelna i nadsubtelna; przesunięcie Lamba Zakaz

Bardziej szczegółowo

BADANIE INTERFERENCJI MIKROFAL PRZY UŻYCIU INTERFEROMETRU MICHELSONA

BADANIE INTERFERENCJI MIKROFAL PRZY UŻYCIU INTERFEROMETRU MICHELSONA ZDNIE 11 BDNIE INTERFERENCJI MIKROFL PRZY UŻYCIU INTERFEROMETRU MICHELSON 1. UKŁD DOŚWIDCZLNY nadajnik mikrofal odbiornik mikrofal 2 reflektory płytka półprzepuszczalna prowadnice do ustawienia reflektorów

Bardziej szczegółowo

Wykład 6: Reprezentacja informacji w układzie optycznym; układy liniowe w optyce; podstawy teorii dyfrakcji

Wykład 6: Reprezentacja informacji w układzie optycznym; układy liniowe w optyce; podstawy teorii dyfrakcji Fotonika Wykład 6: Reprezentacja informacji w układzie optycznym; układy liniowe w optyce; podstawy teorii dyfrakcji Plan: pojęcie sygnału w optyce układy liniowe filtry liniowe, transformata Fouriera,

Bardziej szczegółowo

Metody rozwiązania równania Schrödingera

Metody rozwiązania równania Schrödingera Metody rozwiązania równania Schrödingera Równanie Schrödingera jako algebraiczne zagadnienie własne Rozwiązanie analityczne dla skończonej i nieskończonej studni potencjału Problem rozwiązania równania

Bardziej szczegółowo

LABORATORIUM POMIARY W AKUSTYCE. ĆWICZENIE NR 4 Pomiar współczynników pochłaniania i odbicia dźwięku oraz impedancji akustycznej metodą fali stojącej

LABORATORIUM POMIARY W AKUSTYCE. ĆWICZENIE NR 4 Pomiar współczynników pochłaniania i odbicia dźwięku oraz impedancji akustycznej metodą fali stojącej LABORATORIUM POMIARY W AKUSTYCE ĆWICZENIE NR 4 Pomiar współczynników pochłaniania i odbicia dźwięku oraz impedancji akustycznej metodą fali stojącej 1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest poznanie metody

Bardziej szczegółowo

Wykład 9: Fale cz. 1. dr inż. Zbigniew Szklarski

Wykład 9: Fale cz. 1. dr inż. Zbigniew Szklarski Wykład 9: Fale cz. 1 dr inż. Zbigniew Szklarski szkla@agh.edu.pl http://layer.uci.agh.edu.pl/z.szklarski/ Klasyfikacja fal fale mechaniczne zaburzenie przemieszczające się w ośrodku sprężystym, fale elektromagnetyczne

Bardziej szczegółowo

PODSTAWY FIZYKI LASERÓW Wstęp

PODSTAWY FIZYKI LASERÓW Wstęp PODSTAWY FIZYKI LASERÓW Wstęp LASER Light Amplification by Stimulation Emission of Radiation Składa się z: 1. ośrodka czynnego. układu pompującego 3.Rezonator optyczny - wnęka rezonansowa Generatory: liniowe

Bardziej szczegółowo

Podstawy fizyki kwantowej

Podstawy fizyki kwantowej Podstawy fizyki kwantowej Fizyka kwantowa - co to jest? Światło to fala czy cząstka? promieniowanie termiczne efekt fotoelektryczny efekt Comptona fale materii de Broglie a równanie Schrodingera podstawa

Bardziej szczegółowo

KATEDRA TELEKOMUNIKACJI I FOTONIKI

KATEDRA TELEKOMUNIKACJI I FOTONIKI ZACHODNIOPOMORSKI UNIWERSYTET TECHNOLOGICZNY W SZCZECINIE WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY KATEDRA TELEKOMUNIKACJI I FOTONIKI OPROGRAMOWANIE DO MODELOWANIA SIECI ŚWIATŁOWODOWYCH PROJEKTOWANIE FALOWODÓW PLANARNYCH (wydrukować

Bardziej szczegółowo

Oddziaływanie promieniowania X z materią. Podstawowe mechanizmy

Oddziaływanie promieniowania X z materią. Podstawowe mechanizmy Oddziaływanie promieniowania X z materią Podstawowe mechanizmy Promieniowanie od oscylującego elektronu Rozpraszanie Thomsona Dyspersja podejście klasyczne Fala padająca Wymuszony, tłumiony oscylator harmoniczny

Bardziej szczegółowo

Bernard Ziętek OPTOELEKTRONIKA

Bernard Ziętek OPTOELEKTRONIKA Uniwersytet Mikołaja Kopernika Bernard Ziętek OPTOELEKTRONIKA Wydanie III, uzupełnione i poprawione Toruń 2011 SPIS TREŚCI PRZEDMOWA DO III WYDANIA 1 PRZEDMOWA DO II WYDANIA 3 PRZEDMOWA DO I WYDANIA 4

Bardziej szczegółowo

OPTYKA KWANTOWA Wykład dla 5. roku Fizyki

OPTYKA KWANTOWA Wykład dla 5. roku Fizyki OPTYKA KWANTOWA Wykład dla 5. roku Fizyki c Adam Bechler 006 Instytut Fizyki Uniwersytetu Szczecińskiego Równania (3.7), pomimo swojej prostoty, nie posiadają poza nielicznymi przypadkami ścisłych rozwiązań,

Bardziej szczegółowo

Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej

Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej Część I: Optyka, wykład 7 wykład: Piotr Fita pokazy: Jacek Szczytko ćwiczenia: Aneta Drabińska, Paweł Kowalczyk, Barbara Piętka Wydział Fizyki Uniwersytet

Bardziej szczegółowo

OPTYKA KWANTOWA Wykład dla 5. roku Fizyki

OPTYKA KWANTOWA Wykład dla 5. roku Fizyki OPTYKA KWANTOWA Wykład dla 5. roku Fizyki c Adam Bechler 2006 Instytut Fizyki Uniwersytetu Szczecińskiego Rezonansowe oddziaływanie układu atomowego z promieniowaniem "! "!! # $%&'()*+,-./-(01+'2'34'*5%.25%&+)*-(6

Bardziej szczegółowo

Elektrodynamika Część 8 Fale elektromagnetyczne Ryszard Tanaś Zakład Optyki Nieliniowej, UAM

Elektrodynamika Część 8 Fale elektromagnetyczne Ryszard Tanaś Zakład Optyki Nieliniowej, UAM Elektrodynamika Część 8 Fale elektromagnetyczne Ryszard Tanaś Zakład Optyki Nieliniowej, UAM http://zon8.physd.amu.edu.pl/~tanas Spis treści 9 Fale elektromagnetyczne 3 9.1 Fale w jednym wymiarze.................

Bardziej szczegółowo

Fotonika kurs magisterski grupa R41 semestr VII Specjalność: Inżynieria fotoniczna. Egzamin ustny: trzy zagadnienia do objaśnienia

Fotonika kurs magisterski grupa R41 semestr VII Specjalność: Inżynieria fotoniczna. Egzamin ustny: trzy zagadnienia do objaśnienia Dr inż. Tomasz Kozacki Prof. dr hab.inż. Romuald Jóźwicki Zakład Techniki Optycznej Instytut Mikromechaniki i Fotoniki pokój 513a ogłoszenia na tablicach V-tego piętra kurs magisterski grupa R41 semestr

Bardziej szczegółowo

obrotów. Funkcje falowe cząstki ze spinem - spinory. Wykład II.3 29 Pierwsza konwencja Condona-Shortley a

obrotów. Funkcje falowe cząstki ze spinem - spinory. Wykład II.3 29 Pierwsza konwencja Condona-Shortley a Wykład II.1 25 Obroty układu kwantowego Interpretacja aktywna i pasywna. Macierz obrotu w trzech wymiarach a operator obrotu w przestrzeni stanów. Reprezentacja obrotu w przestrzeni funkcji falowych. Transformacje

Bardziej szczegółowo

falowego widoczne w zmianach amplitudy i natęŝenia fal) w którym zachodzi

falowego widoczne w zmianach amplitudy i natęŝenia fal) w którym zachodzi Zjawisko interferencji fal Interferencja to efekt nakładania się fal (wzmacnianie i osłabianie się ruchu falowego widoczne w zmianach amplitudy i natęŝenia fal) w którym zachodzi stabilne w czasie ich

Bardziej szczegółowo

Mechanika kwantowa. Erwin Schrödinger ( ) Werner Heisenberg

Mechanika kwantowa. Erwin Schrödinger ( ) Werner Heisenberg Mechanika kwantowa Erwin Schrödinger (1887-1961) Werner Heisenberg 1901-1976 Falowe równanie ruchu (uproszczenie: przypadek jednowymiarowy) Dla fotonów Dla cząstek Równanie Schrödingera y x = 1 c y t y(

Bardziej szczegółowo

Stara i nowa teoria kwantowa

Stara i nowa teoria kwantowa Stara i nowa teoria kwantowa Braki teorii Bohra: - podane jedynie położenia linii, brak natężeń -nie tłumaczy ilości elektronów na poszczególnych orbitach - model działa gorzej dla atomów z więcej niż

Bardziej szczegółowo

Atom ze spinem i jądrem

Atom ze spinem i jądrem Atom ze spinem i jądrem Powtórzenie E 3s 2s 3p 2p 3d Ruch w polu ekranowym znosi degenracje ze wzgledu na l 1s Li l Powtórzenie 5 2 P 3/2 F=I+J 5P F= I-J 5 2 P 1/2 struktura subtelna struktura nadsubtelna

Bardziej szczegółowo

Zjawisko interferencji fal

Zjawisko interferencji fal Zjawisko interferencji fal Interferencja to efekt nakładania się fal (wzmacnianie i osłabianie się ruchu falowego widoczne w zmianach amplitudy i natęŝenia fal) w którym zachodzi stabilne w czasie ich

Bardziej szczegółowo

Początek XX wieku. Dualizm korpuskularno - falowy

Początek XX wieku. Dualizm korpuskularno - falowy Początek XX wieku Światło: fala czy cząstka? Kwantowanie energii promieniowania termicznego postulat Plancka efekt fotoelektryczny efekt Comptona Fale materii de Broglie a Dualizm korpuskularno - falowy

Bardziej szczegółowo

Jednowymiarowa mechanika kwantowa Rozpraszanie na potencjale Na początek rozważmy najprostszy przypadek: próg potencjału

Jednowymiarowa mechanika kwantowa Rozpraszanie na potencjale Na początek rozważmy najprostszy przypadek: próg potencjału Fizyka 2 Wykład 4 1 Jednowymiarowa mechanika kwantowa Rozpraszanie na potencjale Na początek rozważmy najprostszy przypadek: próg potencjału Niezależne od czasu równanie Schödingera ma postać: 2 d ( x)

Bardziej szczegółowo

Ψ(x, t) punkt zamocowania liny zmienna t, rozkład zaburzeń w czasie. x (lub t)

Ψ(x, t) punkt zamocowania liny zmienna t, rozkład zaburzeń w czasie. x (lub t) RUCH FALOWY 1 Fale sejsmiczne Fale morskie Kamerton Interferencja RÓWNANIE FALI Fala rozchodzenie się zaburzeń w ośrodku materialnym lub próżni: fale podłużne i poprzeczne w ciałach stałych, fale podłużne

Bardziej szczegółowo

Moment pędu fali elektromagnetycznej

Moment pędu fali elektromagnetycznej napisał Michał Wierzbicki Moment pędu fali elektromagnetycznej Definicja momentu pędu pola elektromagnetycznego Gęstość momentu pędu pola J w elektrodynamice definuje się za pomocą wzoru: J = r P = ɛ 0

Bardziej szczegółowo

Mechanika kwantowa. Jak opisać atom wodoru? Jak opisać inne cząsteczki?

Mechanika kwantowa. Jak opisać atom wodoru? Jak opisać inne cząsteczki? Mechanika kwantowa Jak opisać atom wodoru? Jak opisać inne cząsteczki? Mechanika kwantowa Elektron fala stojąca wokół jądra Mechanika kwantowa Równanie Schrödingera Ĥ E ψ H ˆψ = Eψ operator różniczkowy

Bardziej szczegółowo

Podstawy Fizyki IV Optyka z elementami fizyki współczesnej. wykład 6, Radosław Chrapkiewicz, Filip Ozimek

Podstawy Fizyki IV Optyka z elementami fizyki współczesnej. wykład 6, Radosław Chrapkiewicz, Filip Ozimek Podstawy Fizyki IV Optyka z elementami fizyki współczesnej wykład 6, 0.03.01 wykład: pokazy: ćwiczenia: Czesław Radzewicz Radosław Chrapkiewicz, Filip Ozimek Ernest Grodner Wykład 5 - przypomnienie ciągłość

Bardziej szczegółowo

2013 02 27 2 1. Jakie warstwy zostały wyhodowane w celu uzyskania 2DEG? (szkic?) 2. Gdzie było domieszkowanie? Dlaczego jako domieszek użyto w próbce atomy krzemu? 3. Jaki kształt miała próbka? 4. W jaki

Bardziej szczegółowo

Statystyka nieoddziaływujących gazów Bosego i Fermiego

Statystyka nieoddziaływujących gazów Bosego i Fermiego Statystyka nieoddziaływujących gazów Bosego i Fermiego Bozony: fotony (kwanty pola elektromagnetycznego, których liczba nie jest zachowana mogą być pojedynczo pochłaniane lub tworzone. W konsekwencji,

Bardziej szczegółowo

Fale elektromagnetyczne w dielektrykach

Fale elektromagnetyczne w dielektrykach Fale elektromagnetyczne w dielektrykach Ryszard J. Barczyński, 2016 Politechnika Gdańska, Wydział FTiMS, Katedra Fizyki Ciała Stałego Materiały dydaktyczne do użytku wewnętrznego Krótka historia odkrycia

Bardziej szczegółowo

Wykład FIZYKA I. 11. Fale mechaniczne. Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak

Wykład FIZYKA I. 11. Fale mechaniczne.  Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak Wykład FIZYKA I 11. Fale mechaniczne Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak Instytut Fizyki Politechniki Wrocławskiej http://www.if.pwr.wroc.pl/~wozniak/fizyka1.html FALA Falą nazywamy każde rozprzestrzeniające

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 4. Doświadczenie interferencyjne Younga. Rys. 1

Ćwiczenie 4. Doświadczenie interferencyjne Younga. Rys. 1 Ćwiczenie 4 Doświadczenie interferencyjne Younga Wprowadzenie teoretyczne Charakterystyczną cechą fal jest ich zdolność do interferencji. Światło jako fala elektromagnetyczna również może interferować.

Bardziej szczegółowo

Oscylator wprowadza lokalne odkształcenie s ośrodka propagujące się zgodnie z równaniem. S 0 amplituda odkształcenia. f [Hz] -częstotliwość.

Oscylator wprowadza lokalne odkształcenie s ośrodka propagujące się zgodnie z równaniem. S 0 amplituda odkształcenia. f [Hz] -częstotliwość. Akusto-optyka Fala akustyczna jest falą mechaniczną Oscylator wprowadza lokalne odkształcenie s ośrodka propagujące się zgodnie z równaniem ( x, t) S cos( Ωt qx) s Częstotliwość kołowa Ω πf Długość fali

Bardziej szczegółowo

Podstawy Akustyki. Drgania normalne a fale stojące Składanie fal harmonicznych: Fale akustyczne w powietrzu Efekt Dopplera

Podstawy Akustyki. Drgania normalne a fale stojące Składanie fal harmonicznych: Fale akustyczne w powietrzu Efekt Dopplera Jucatan, Mexico, February 005 W-10 (Jaroszewicz) 14 slajdów Podstawy Akustyki Drgania normalne a fale stojące Składanie fal harmonicznych: prędkość grupowa, dyspersja fal, superpozycja Fouriera, paczka

Bardziej szczegółowo

Propagacja światła we włóknie obserwacja pól modowych.

Propagacja światła we włóknie obserwacja pól modowych. Propagacja światła we włóknie obserwacja pól modowych. Przy pomocy optyki geometrycznej łatwo można przedstawić efekty propagacji światła tylko w ośrodku nieograniczonym. Nie ukazuje ona jednak interesujących

Bardziej szczegółowo

Rys. 1 Interferencja dwóch fal sferycznych w punkcie P.

Rys. 1 Interferencja dwóch fal sferycznych w punkcie P. Ćwiczenie 4 Doświadczenie interferencyjne Younga Wprowadzenie teoretyczne Charakterystyczną cechą fal jest ich zdolność do interferencji. Światło jako fala elektromagnetyczna również może interferować.

Bardziej szczegółowo

ĆWICZENIE 5. HOLOGRAM KLASYCZNY TYPU FRESNELA

ĆWICZENIE 5. HOLOGRAM KLASYCZNY TYPU FRESNELA ĆWICZENIE 5. HOLOGAM KLASYCZNY TYP FESNELA Wstęp teoretyczny Wprowadzenie Holografia jest metodą zapisu całkowitej informacji o oświetlonym obiekcie. ejestracja informacji niesionej przez falę elektromagnetyczną

Bardziej szczegółowo

Podstawy Fizyki IV Optyka z elementami fizyki współczesnej. wykład 18, Radosław Chrapkiewicz, Filip Ozimek

Podstawy Fizyki IV Optyka z elementami fizyki współczesnej. wykład 18, Radosław Chrapkiewicz, Filip Ozimek Podstawy Fizyki IV Optyka z elementami fizyki współczesnej wykład 18, 23.04.2012 wykład: pokazy: ćwiczenia: Czesław Radzewicz Radosław Chrapkiewicz, Filip Ozimek Ernest Grodner Wykład 17 - przypomnienie

Bardziej szczegółowo

Rodzaje fal. 1. Fale mechaniczne. 2. Fale elektromagnetyczne. 3. Fale materii. dyfrakcja elektronów

Rodzaje fal. 1. Fale mechaniczne. 2. Fale elektromagnetyczne. 3. Fale materii. dyfrakcja elektronów Wykład VI Fale t t + Dt Rodzaje fal 1. Fale mechaniczne 2. Fale elektromagnetyczne 3. Fale materii dyfrakcja elektronów Fala podłużna v Przemieszczenia elementów spirali ( w prawo i w lewo) są równoległe

Bardziej szczegółowo

Rys. 1 Geometria układu.

Rys. 1 Geometria układu. Ćwiczenie 9 Hologram Fresnela Wprowadzenie teoretyczne Holografia umożliwia zapis pełnej informacji o obiekcie optycznym, zarówno amplitudowej, jak i fazowej. Dzięki temu można m.in. odtwarzać trójwymiarowe

Bardziej szczegółowo

Laboratorium Informatyki Optycznej ĆWICZENIE 2. Koherentne korelatory optyczne i hologram Fouriera

Laboratorium Informatyki Optycznej ĆWICZENIE 2. Koherentne korelatory optyczne i hologram Fouriera ĆWICZENIE 2 Koherentne korelatory optyczne i hologram Fouriera 1. Wprowadzenie Historycznie jednym z ważniejszych zastosowań korelatorów optycznych było rozpoznawanie obrazów, pozwalały np. na analizę

Bardziej szczegółowo

Elektrodynamika Część 10 Promieniowanie Ryszard Tanaś Zakład Optyki Nieliniowej, UAM

Elektrodynamika Część 10 Promieniowanie Ryszard Tanaś Zakład Optyki Nieliniowej, UAM Elektrodynamika Część 10 Promieniowanie Ryszard Tanaś Zakład Optyki Nieliniowej, UAM http://zon8.physd.amu.edu.pl/~tanas Spis treści 11 Promieniowanie 3 11.1 Promieniowanie dipolowe............... 3 11

Bardziej szczegółowo