ד"ר לב חייקוביץ' - אינטרקציית אטום-פוטון 86-808

א. מטרות הקורס:

לחשוף את הסטודנטים מתוארים מתקדמים לאחד הנושאים היותר נחקרים בפיסיקה מודרנית היום. להראות מודלים המתארים אינטראקציה בין אטומים לפוטונים מבחינת דרגות חופש חיצוניות של האטומים. תיאור של עיבוי בוזה-איינשטיין ואינטראקציה שלו עם אור.

 

ב. תוכן הקורס:

תכנית הוראה מפורטת:

I. Review: Interaction of the classical field with an atom (Optical Bloch equations).

 

Part I – Single atom – photon interactions

I.1 External degrees of freedom of a two-level atom in the classical field

  1. Radiation pressure and dipole forces
  2. Cooling and heating forces
  3. Doppler cooling and Doppler limit
  4. Optical trapping

I.2 Multi-level atom

            1.    Sisyphus cooling

            2.    Sub-recoil cooling

I.3 Dressed atom approach

 

Part II – Collective atom (Bose-Einstein condensation)

  1. The non-interacting Bose gas
  2. Elements of scattering theory
  3. The weakly interacting  Bose gas

 

Part III – Collective atom (BEC) – photon interactions (few examples)

  1. Superradiance

Amplification of the optical field by BEC

 

ג. חובות הקורס:

דרישות קדם:

חובות / דרישות / מטלות: עבודה.

מרכיבי הציון הסופי (ציון מספרי / ציון עובר):

 

ד. ביבליוגרפיה:

ספרי הלימוד (textbooks) וספרי עזר נוספים: לחץ כאן

חומר מחייב למבחנים: