{"id":37,"date":"2014-10-24T18:06:55","date_gmt":"2014-10-24T18:06:55","guid":{"rendered":"https:\/\/sites.ifi.unicamp.br\/marcosoliveira\/?page_id=37"},"modified":"2023-10-25T14:13:11","modified_gmt":"2023-10-25T14:13:11","slug":"metodos-estocasticos-em-optica-quantica","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/sites.ifi.unicamp.br\/marcosoliveira\/teaching\/metodos-estocasticos-em-optica-quantica\/","title":{"rendered":"M\u00e9todos Estoc\u00e1sticos em \u00d3ptica Qu\u00e2ntica"},"content":{"rendered":"
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Aulas:<\/strong><\/p>\n

Segunda e Quarta 8-10h  IF 14<\/p>\n

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A o\u0301ptica qua\u0302ntica trata de problemas de interac\u0327a\u0303o entre mate\u0301ria e radiac\u0327a\u0303o, quando propriedades qua\u0302nticas dessas sa\u0303o relevantes. Importantes avanc\u0327os na compreensa\u0303o e manipulac\u0327a\u0303o de estados qua\u0302nticos da radiac\u0327a\u0303o foram obtidos nas u\u0301ltimas de\u0301cadas, o que levou a um fanta\u0301stico desenvolvimento de tecnologias aplica\u0301veis, em particular em metrologia e em informac\u0327a\u0303o qua\u0302ntica. Sistemas o\u0301pticos invariavelmente sofrem efeitos do meio externo. Assim um grande nu\u0301mero de te\u0301cnicas de sistemas qua\u0302nticos abertos foi desenvolvido para o tratamento de problemas especi\u0301ficos relacionados ao rui\u0301do qua\u0302ntico. Neste curso daremos uma abordagem dos fundamentos da o\u0301ptica qua\u0302ntica, com enfoque principal na descric\u0327a\u0303o dos me\u0301todos estoca\u0301sticos amplamente utilizados na descric\u0327a\u0303o de feno\u0302menos fi\u0301sicos. O objetivo deste curso e\u0301 fornecer aos estudantes de po\u0301s-graduac\u0327a\u0303o em fi\u0301sica noc\u0327o\u0303es fundamentais para o tratamento de sistemas qua\u0302nticos abertos com enfoque em o\u0301ptica qua\u0302ntica e o\u0301ptica ato\u0302mica. Aspectos relevantes para o processamento qua\u0302ntico de informac\u0327a\u0303o sera\u0303o tambe\u0301m considerados.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Ementa:<\/h2>\n
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  1. Elementos de teoria de probabilidades e vari\u00e1veis aleat\u00f3rias<\/span><\/li>\n
  2. Introduc\u0327a\u0303o aos processos estoca\u0301sticos: amostragem, m\u00e9dias no ensemble e m\u00e9dias temporais. Processos estacion\u00e1rios e processos erg\u00f3dicos.<\/span><\/li>\n
  3. Propriedades espectrais de processos aleat\u00f3rios estacion\u00e1rios.<\/span><\/li>\n
  4. Evolu\u00e7\u00e3o temporal e classifica\u00e7\u00e3o de processos estoc\u00e1sticos. Processos de Markov de primeira e segunda ordem. Equac\u0327o\u0303es mestras na forma integro-diferencial.<\/span><\/li>\n
  5. Equac\u0327o\u0303es mestras na forma diferencial, equac\u0327o\u0303es de Langevin e equac\u0327o\u0303es de Fokker-Planck<\/span><\/li>\n
  6. Teoria cla\u0301ssica de flutuac\u0327o\u0303es o\u0301pticas e coere\u0302ncia. Dispositivos \u00f3pticos e flutua\u00e7\u00f5es temporais do campo eletromagn\u00e9tico.
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  7. Interfer\u00f4metro de Mach-Zehnder, coer\u00eancia temporal de primeira e segunda ordem.<\/span><\/li>\n
  8. Quantizac\u0327a\u0303o do campo eletromagne\u0301tico<\/span><\/li>\n
  9. Propriedades de coere\u0302ncia do campo eletromagne\u0301tico quantizado<\/span><\/li>\n
  10. Teoria de Fotodetec\u00e7\u00e3o<\/span><\/li>\n
  11. Representac\u0327o\u0303es do campo eletromagne\u0301tico<\/span><\/li>\n
  12. Me\u0301todos Estoca\u0301sticos: Equac\u0327o\u0303es mestras e equac\u0327o\u0303es c-number equivalentes, equac\u0327o\u0303es diferenciais estoca\u0301sticas, trajeto\u0301rias qua\u0302nticas<\/li>\n
  13. Formalismo de Input-Output, sistemas qua\u0302nticos em cascata<\/li>\n
  14. Feno\u0302menos qua\u0302nticos em sistemas simples em o\u0301tica na\u0303o-linear<\/li>\n
  15. Gerac\u0327a\u0303o e aplicac\u0327o\u0303es de luz comprimida<\/li>\n
  16. Sistemas na\u0303o-lineares qua\u0302nticos dissipativos<\/li>\n<\/ol>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n
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    To\u0301picos adicionais a serem tratados durante o curso:<\/p>\n

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    1. Medic\u0327o\u0303es qua\u0302nticas de na\u0303o demolic\u0327a\u0303o<\/li>\n
    2. Coere\u0302ncia qua\u0302ntica e teoria da medic\u0327a\u0303o<\/li>\n
    3. Eletrodina\u0302mica qua\u0302ntica de cavidades<\/li>\n
    4. Interac\u0327a\u0303o da Radiac\u0327a\u0303o com sistemas ato\u0302micos<\/li>\n
    5. Armadilhas de i\u0301ons<\/li>\n
    6. Sistemas optomec\u00e2nicos e eletromec\u00e2nicos<\/li>\n
    7. Forc\u0327a de radiac\u0327a\u0303o e armadilhas ato\u0302micas<\/li>\n
    8. Condensados de Bose-Einstein e o\u0301ptica ato\u0302mica qua\u0302ntica<\/li>\n
    9. Desigualdades de Bell em o\u0301ptica qua\u0302ntica<\/li>\n
    10. Testes de Complementariedade<\/li>\n<\/ol>\n

      BIBLIOGRAFIA:<\/p>\n

      [1] Quantum Optics, D.F. Walls, G.J. Milburn, Springer; 2nd edition (February 6, 2008) .
      \n[2] C. W. Gardiner e P. Zoller, Quantum Noise, Springer; 3 edition (October 15, 2004).
      \n[3] The Theory of Open Quantum Systems, Heinz-Peter Breuer , Francesco Petruccione, Oxford University Press;  (2002) .
      \n[4] Optical Coherence and Quantum Optics, L. Mandel, E. Wolf, Cambridge University Press; 1 edition (September 29, 1995).
      \n[5] Statistical Methods in Quantum Optics 1: Master Equations and Fokker-Planck Equations, H.J. Carmichael, Springer (April 25, 2003) .
      \n[6] Statistical Methods in Quantum Optics 2: Non-Classical Fields, H.J Carmichael, Springer (April 25, 2007) .
      \n[7] The Quantum Theory of Light, R. Loudon, Oxford University Press, USA; 3 edition (November 23, 2000).
      \n[8] The Theory of Open Quantum Systems,H.-P. Breuer, F. Petruccione, Oxford University Press (2002).
      \n[9] Quantum Measurement and Control, H. M. Wiseman, G.J. Milburn, Cambridge university Press, (2010).
      \n[10] Artigos Fundamentais da A\u0301rea.<\/p>\n

      Listas:<\/p>\n

      1) Mandel-Wolf<\/p>\n

      Cap 1 : Sec.  1.5 e 1.6,  Problemas: 2, 8, 9, 10<\/p>\n

      Cap 2: Sec.  2.5, 2.8.2, 2.9.2, 2.9.3 e 2.10 Problemas: 1, 2, 6, 9, 10<\/p>\n

       2) Problemas de 1 a 4 cap. 2 e 1 a 4 cap. 3, Walls-Milburn<\/p>\n

      3) Problemas 1 e 2 cap. 4 e todos do cap. 6, Walls-Milburn<\/p>\n

      4) Problemas do cap. 5 e cap 7 e prob. 1 do cap 8, Walls-Milburn<\/p>\n<\/div>\n

      Avalia\u00e7\u00f5es:<\/p>\n

      2 Provas sobre conte\u00fado das listas  + 1 semin\u00e1rio (individual) para avalia\u00e7\u00e3o final sobre os t\u00f3picos (sugeridos):<\/p>\n

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        \n
      1. Eletrodin\u00e2mica qu\u00e2ntica de cavidades<\/li>\n
      2. Eletrodin\u00e2mica qu\u00e2ntica de cavidades em circuitos<\/li>\n
      3. Coer\u00eancia qu\u00e2ntica e teoria da medi\u00e7\u00e3o<\/li>\n
      4. Armadilhas de \u00edons<\/li>\n
      5. For\u00e7a de radia\u00e7\u00e3o e armadilhas at\u00f4micos<\/li>\n
      6. Condensados de Bose-Einstein e \u00f3ptica at\u00f4mica qu\u00e2ntica<\/li>\n
      7. Implementa\u00e7\u00f5es de protocolos de Informa\u00e7\u00e3o Qu\u00e2ntica<\/li>\n
      8. Computa\u00e7\u00e3o qu\u00e2ntica com dispositivos \u00f3pticos lineares<\/li>\n
      9. Sistemas optomec\u00e2nicos qu\u00e2nticos<\/li>\n
      10. Sistemas eletromec\u00e2nicos qu\u00e2nticos<\/li>\n
      11. \u00d3ptica Qu\u00e2ntica de dispositivos mesosc\u00f3picos (semicondutores)<\/li>\n<\/ol>\n<\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

        Aulas: Segunda e Quarta 8-10h  IF 14 A o\u0301ptica qua\u0302ntica trata de problemas de interac\u0327a\u0303o entre mate\u0301ria e radiac\u0327a\u0303o, quando propriedades qua\u0302nticas dessas sa\u0303o relevantes. Importantes avanc\u0327os na compreensa\u0303o e manipulac\u0327a\u0303o de estados qua\u0302nticos da radiac\u0327a\u0303o foram obtidos nas u\u0301ltimas de\u0301cadas, o que levou a um fanta\u0301stico desenvolvimento de tecnologias aplica\u0301veis, em particular em metrologia … <\/p>\n

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