Descriptif
Optique quantique : Photons
Le cours Optique Quantique 2 traite de la quantification du champ électromagnétique, de la notion de photons et de l'interaction entre la matière et le rayonnement quantifié. Il aborde des sujets au cœur de l'optique quantique moderne, depuis les états comprimés de la lumière jusqu'aux sources de photons uniques et aux paires de photons intriqués qui jouent un rôle clé dans le domaine émergent de l'information quantique.
Langue du cours : Anglais (sauf si tous les étudiants sont francophones)
Objectifs pédagogiques
Comprendre la quantification du champ électromagnétique et la notion de photon; Connaître les états particuliers du champ (états quasi-classiques, états monomodes, états à un photon); Comprendre les processus élémentaires d'interaction entre atomes et photons (émission spontanée, émission stimulée et absorption); Connaître la formulation de Wigner-Weisskopf et les équations de Bloch optiques; Comprendre l'implémentation de processus élémentaires d'information quantique avec des photons et des atomes
Diplôme(s) concerné(s)
Parcours de rattachement
Format des notes
Numérique sur 20Pour les étudiants du diplôme Diplôme d'Ingénieur de l'Ecole Nationale Supérieure de Techniques Avancées
Le rattrapage est autorisé (Max entre les deux notes écrêté à une note seuil)- le rattrapage est obligatoire si :
- Note initiale < 6
- le rattrapage peut être demandé par l'étudiant si :
- 6 ≤ note initiale < 10
Programme détaillé
- Quantification du champ électromagnétique: Formalisme hamiltonien, quantification canonique
- Rayonnement libre quantifié: États quasi-classiques, états comprimés, états à un photon
- Représentation de Heisenberg, interférométrie au-delà du bruit standard de photons
- Interaction atome-rayonnement quantifié; Emission spontanée
- Optique non linéaire: Traitement classique, traitement quantique, paires de photons jumeaux
- Équations de Bloch optiques; Approche de Wigner-Weisskopf; Matrice densité; Effets quantiques dans l'interaction atome-laser
- Intrication de photons; Applications à l'information quantique
