क्वांटम ऑप्टिक्स - पाठ्यक्रम RUB 12,160। मुक्त शिक्षा से, प्रशिक्षण 18 सप्ताह, दिनांक 30 नवम्बर 2023।
अनेक वस्तुओं का संग्रह / / November 30, 2023
वर्तमान में, मॉस्को विश्वविद्यालय राष्ट्रीय शिक्षा, विज्ञान और संस्कृति के अग्रणी केंद्रों में से एक है। उच्च योग्य कर्मियों का स्तर बढ़ाना, वैज्ञानिक सत्य की खोज करना, मानवतावादी पर ध्यान केंद्रित करना अच्छाई, न्याय, स्वतंत्रता के आदर्श - यही वह है जिसे हम आज सर्वश्रेष्ठ विश्वविद्यालय के अनुसरण के रूप में देखते हैं परंपराओं मॉस्को स्टेट यूनिवर्सिटी रूसी संघ में सबसे बड़ा शास्त्रीय विश्वविद्यालय है, जो रूस के लोगों की सांस्कृतिक विरासत का एक विशेष रूप से मूल्यवान वस्तु है। यह 128 क्षेत्रों और विशिष्टताओं में 39 संकायों में छात्रों, 28 में स्नातक छात्रों और डॉक्टरेट छात्रों को प्रशिक्षित करता है विज्ञान की 18 शाखाओं और 168 वैज्ञानिक विशिष्टताओं में संकाय, जो आधुनिक विश्वविद्यालय के लगभग पूरे स्पेक्ट्रम को कवर करते हैं शिक्षा। वर्तमान में, मॉस्को स्टेट यूनिवर्सिटी में 40 हजार से अधिक छात्र, स्नातक छात्र, डॉक्टरेट छात्र, साथ ही उन्नत प्रशिक्षण प्रणाली के विशेषज्ञ अध्ययन कर रहे हैं। इसके अलावा, लगभग 10 हजार स्कूली बच्चे मॉस्को स्टेट यूनिवर्सिटी में पढ़ते हैं। वैज्ञानिक कार्य और शिक्षण संग्रहालयों में, शैक्षिक और वैज्ञानिक अभ्यास आधारों पर, अभियानों पर, अनुसंधान जहाजों पर और उन्नत प्रशिक्षण केंद्रों में किया जाता है।
1. सांख्यिकीय प्रकाशिकी का परिचय.
विश्लेषणात्मक संकेत, जटिल आयाम, सुसंगत और तापीय अवस्थाएँ
स्वेता। मैदान के क्षण. सहसंबंध कार्य. गाऊसी क्षेत्रों के गुण. प्रमेय
वीनर-खिनचिन। वैन ज़िटर्ट-ज़र्निके प्रमेय। मच-ज़ेन्डर इंटरफेरोमीटर।
यंग का व्यतिकरणमापी.
2. ऑप्टिकल मोड की अवधारणा
माइकलसन तारकीय व्यतिकरणमापी. ब्राउन-ट्विस तारकीय इंटरफेरोमीटर।
वर्णक्रमीय चमक. एक मोड में ऊर्जा. प्राथमिक परिमाणीकरण. फैशन की मात्रा. फैशन की ऊर्जा. फैशन की परिभाषा. पता लगाने की मात्रा. पंजीकृत मोड की संख्या. प्रकाश की मल्टीमोड सुसंगत और थर्मल स्थिति।
3. विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र परिमाणीकरण
हैमिल्टनियन औपचारिकता और क्वांटम यांत्रिकी की औपचारिकता के बीच संबंध।
एक यांत्रिक हार्मोनिक थरथरानवाला का परिमाणीकरण। फ़ंक्शन से संक्रमण
हैमिल्टन से हैमिल्टनियन। आयामहीन चर और उनके कम्यूटेटर। गुण
क्वांटम हार्मोनिक ऑसिलेटर, अनिश्चितता संबंध, न्यूनतम
ऊर्जा, असतत स्पेक्ट्रम। प्राथमिक और द्वितीयक परिमाणीकरण. फ़ील्ड चतुर्भुज और उनके
यात्रा और खड़ी लहरों के लिए भौतिक अर्थ। फोटॉन निर्माण और विनाश के संचालक। निरंतर चर में संक्रमण: एकल-फोटॉन तरंग पैकेट। एकल-फोटॉन तरंग पैकेट के लिए अनिश्चितता संबंध। वैक्यूम में उतार-चढ़ाव.
4. प्रकाश की क्वांटम अवस्थाओं के हिल्बर्ट स्थान के आधार।
फॉक अवस्थाओं के आधार पर प्रकाश की एक मनमानी अवस्था का वर्णन। फॉक राज्यों की गतिशीलता. दोलन की अवधि. चतुर्भुज अवस्थाएँ। क्यू- और पी- का प्रतिनिधित्व, फॉक राज्यों के चतुर्भुज तरंग कार्य। सृजन और प्रलय संचालकों की गतिशीलता. चतुर्भुज ऑपरेटरों और चतुर्भुज वितरण की गतिशीलता।
5. चतुर्भुजों का चरण स्थान P-Q
चतुर्भुज P और Q पर संयुक्त वितरण। विग्नर फ़ंक्शन। इसकी परिभाषा एवं प्रमुख गुण. चतुर्भुज और फॉक अवस्थाओं के विग्नर कार्य। चरण स्थान की न्यूनतम मात्रा. सुसंगत अवस्थाएँ। फॉक और चतुर्भुज आधार पर उनका प्रतिनिधित्व। सुसंगत राज्यों की गतिशीलता. विग्नर कार्यों की गतिशीलता।
6. टोमोग्राम और विग्नर फ़ंक्शंस
बीम स्प्लिटर, हांग-ओ-मंडेल हस्तक्षेप का विवरण। होमोडाइन का पता लगाना। टॉमोग्राम। विग्नर फ़ंक्शन। फॉक राज्यों के सुपरपोजिशन के टॉमोग्राम और विग्नर फ़ंक्शन के उदाहरण। श्रोडिंगर की बिल्लियाँ और बिल्ली के बच्चे। उनके चतुर्भुज वितरण, विग्नर फ़ंक्शन और टोमोग्राम।
7. सुसंगत राज्यों का प्रतिनिधित्व और उनके परिवर्तन
सुसंगत राज्यों का प्रतिनिधित्व. उनके विशिष्ट कार्य, कनवल्शन गुण। बीम स्प्लिटर पर अर्ध-संभाव्यता कार्यों का परिवर्तन, पी और क्यू का संयुक्त माप, नुकसान का विवरण, विग्नर फ़ंक्शन का बदलाव। शिफ्ट ऑपरेटर. राज्यों को स्थानांतरित कर दिया गया। टोमोग्राम और विग्नर फ़ंक्शंस के उदाहरण।
8. चतुर्भुज संपीड़न
एक अरैखिक माध्यम में ओडोमोड चतुर्भुज संपीड़न। हैमिल्टनियन, बोगोलीबोव परिवर्तन, चतुर्भुज परिवर्तन। संपीड़ित अवस्थाओं के टॉमोग्राम। संपीड़ित अवस्थाओं की गैर-शास्त्रीयता। संपीड़ित वैक्यूम. इसका विस्तार फॉक राज्यों में हुआ। संपीड़ित अवस्थाएँ और श्रोडिंगर के बिल्ली के बच्चे
9. प्रकाश की गैर-शास्त्रीय अवस्थाएँ
थर्मल अवस्थाएँ, ली का गैर-शास्त्रीयता का माप, फैक्टोरियल क्षण, गैर-शास्त्रीयता के संकेत, फैक्टोरियल क्षणों का माप। फोटॉन का समूहन और प्रतिबंचन। फोटोडिटेक्शन का अर्धशास्त्रीय सिद्धांत।
10. बीम स्प्लिटर पर फोटॉन आँकड़े बदलना।
बीम स्प्लिटर का हैमिल्टनियन, विनाश और निर्माण ऑपरेटरों का कार्यान्वयन। किसी फोटॉन के पृथक्करण से औसत संख्या में वृद्धि कैसे हो सकती है? बीम स्प्लिटर पर फोटॉन सांख्यिकी का रूपांतरण। फॉक, सुसंगत और थर्मल राज्यों के लिए उदाहरण। फोटॉन की संख्या से मोड का उलझाव। उलझाव को सहसंबंध से अलग करना।
11. ध्रुवीकरण qubit.
एकल फोटॉन के स्रोत. ध्रुवीकरण। ध्रुवीकरण का आधार बताता है. बलोच क्षेत्र और पोंकारे क्षेत्र। ध्रुवीकरणकर्ता, चरण प्लेटें, ध्रुवीकरण किरण विभाजक। स्टोक्स पैरामीटर और उनका माप। क्वांटम अवस्थाओं की टोमोग्राफी। क्वांटम प्रक्रियाओं की टोमोग्राफी।
12. ध्रुवीकरण कक्षा पर माप। POVM अपघटन. कमजोर माप. डिटेक्टर टोमोग्राफी।
13. क्वांटम क्रिप्टोग्राफी में विभिन्न प्रकार के क्वबिट एन्कोडिंग और उनका अनुप्रयोग।
स्थानिक, चरण-लौकिक, आवृत्ति कोडिंग। क्वांटम क्रिप्टोग्राफी. BB84 प्रोटोकॉल, इसके विभिन्न कार्यान्वयन। फ़ॉक अवस्थाओं के स्थान पर सुसंगत अवस्थाओं का उपयोग करना।
14. क्वांटम कम्प्यूटिंग। बहुत सारी मिश्रित विचित्रताएँ।
उलझे हुए राज्यों की सशर्त तैयारी। बेल आधार पर माप. क्वांटम टेलीपोर्टेशन और उलझाव विनिमय। अरेखीय और सशर्त दो-क्विबिट द्वार। क्लस्टर कंप्यूटिंग अवधारणा. बोसोन-नमूना।
15. अरेखीय मीडिया में दोहरे मोड चतुर्भुज संपीड़न।
चतुर्भुज और फोटॉन की संख्या द्वारा भ्रम। श्मिट अपघटन. ध्रुवीकरण संपीड़न. बीम स्प्लिटर पर दोहरे मोड संपीड़न को एकल-मोड संपीड़न में परिवर्तित करना।
16. सहज पैरामीट्रिक बिखराव (एसपीआर)।
खोज का इतिहास. चरण समकालिकता. पेरेस्त्रोइका वक्र. आवृत्ति और कोणीय स्पेक्ट्रा की चौड़ाई। आवृत्तियों और तरंग सदिशों में भ्रम। श्मिट मोड का अलगाव. शुद्ध एक-फोटॉन अवस्था की सशर्त तैयारी। सहसंबंध और वर्णक्रमीय गुणों के बीच संबंध. फैलाव मुआवजा.
17. मेट्रोलॉजी में एसपीआर और संपीड़ित अवस्थाओं का अनुप्रयोग।
डिटेक्टरों का मानक-मुक्त अंशांकन। छिपी हुई (भूत) छवियाँ। दो-फोटॉन हस्तक्षेप, किनारे ऑप्टिकल सुसंगतता टोमोग्राफी, रिमोट सिंक्रनाइज़ेशन
घंटे। प्रकाश की निचोड़ी हुई अवस्थाओं का उपयोग करके मानक क्वांटम सीमा को तोड़ना।
18. बेल की असमानता का उल्लंघन
नियतिवाद का सिद्धांत और विज्ञान के इतिहास में इसकी भूमिका। शास्त्रीय विवरण के आधार पर बेल की असमानता का प्रमाण। क्वांटम विवरण के आधार पर बेल की असमानता के उल्लंघन का प्रमाण। बेल की असमानता के उल्लंघन के प्रायोगिक परीक्षण।