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Seminar: Open quantum systems


Seminarankündigung

Offene Quantensysteme - wie die klassische Welt aus der Quantentheorie erscheint

 

Die physikalische Welt folgt den Gesetzen der Quantentheorie. Unsere Erfahrungswelt, und weite Teile der makroskopischen Physik, folgen allerdings dem klassischen Limes, in dem quantenmechanische Linearkombinationen und andere Konzepte der Quantenphysik nicht zu gelten scheinen. Der Übergang zwischen diesen Welten heißt Dekohärenz und sie tritt auf, wenn Quatnensysteme an ihre Umgebung ankoppeln. Verständnis von Dekohärenz hat Bedeutung in der Quanteninformation, der Atomphysik und Quantenoptik, und der Festkörperphysik.

 

Zum Erwerb des Scheins halten Sie einen Vortrag von ca. 60 Minuten Länge und stellen sich der nachfolgenden Diskussion.

 

Das Seminar ist für Studierende in Physik Bachelor/Diplom ab dem 5. Semester sowie im Masterstudium zugänglich. Sie sollten TP III absolviert haben und TP IV mindestens parallel hören

 

Das Seminar ist vorerst auf Donnerstag, 14:15-15:45 Uhr, E2.6, SR 4.18 terminiert.

Beginn und Vorbesprechung: 17.10.2013

Terminverlegung nach Absprache ist möglich. Kontakt fwm@lusi.uni-sb.de

 

Themen

31. Oktober: Reine und gemische Zustände, Dichtematrizen, Blochkugen, Blochgleichung

7. November: Dichtematrix des harmonischen Oszillators, Phasenraumdarstellungen, Kohärente Zustände, Photonen, Schrödingerkatzen

14. November Entropie, Reinheit, Verschränkung

Verallgemeinerte Messungen, Operatorsummen, Krausdarstellung, Vollständige Positivität

28. November Badmodell und Mastergleichung I: Die Lindbladgleichung

5. Dezember: Badmodell und Mastergleichung II: Die Bloch-Redfield-Gleichung

12. Dezember: Badmodell und Mastergleichung III: Der dissipative harmonische Oszillator in Zahl- und Phasenraum

19. Dezember: Mastergleichung IV: Interferenz heißer Moleküle

9. Januar: Langevingleichungen

16. Januar: Die stochastische Schrödingergleichung und Quantensprünge

23: Januar Der Quanten-Zeno-Effekt

30. Januar: Starke Dämpfung: Phasenübergang

6. Februar Nichtmarkoffsche Prozesse und 1/f-Rauschen