Introduction à l'optique quantique

Durée

25h Th

Nombre de crédits

Enseignant

John Martin

Langue(s) de l'unité d'enseignement

Langue française

Organisation et évaluation

Enseignement au deuxième quadrimestre

Horaire

Horaire en ligne

Unités d'enseignement prérequises et corequises

Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme

Contenus de l'unité d'enseignement

Le cours aborde la théorie quantique du champ électromagnétique et examine différents phénomènes qui ne trouvent d'explication que dans le cadre de cette théorie.
Sujets abordés : - quantification du champ électromagnétique en interaction avec des particules chargées - champ quantique libre (états de Fock, états cohérents, états comprimés, effet Hong-Ou-Mandel, interférométrie d'Hanbury Brown et Twiss, ...) - interaction atomes-champ (émission spontanée, émission stimulée, diffusion, ...) - sujets d'actualités en optique quantique

Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement

Sensibiliser les étudiants au domaine de recherche de l'optique quantique en leur donnant les outils de base permettant de comprendre les phénomènes concernés.

Savoirs et compétences prérequis

Les cours de physique quantique de troisième bloc en sciences physiques ou équivalent. Intitulé : "Physique quantique I" Code : PHYS3033-1 Titulaire : Thierry Bastin
Le cours de mécanique quantique avancée de master en sciences physiques. Intitulé : "Mécanique quantique avancée" Code : PHYS3021-1 Titulaires : T. Bastin, J. Martin, P. Schlagheck

Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement

Lecture approfondie d'articles scientifiques (voir modalités d'évaluation) 

Mode d'enseignement (présentiel ; enseignement à distance)

Le cours théorique est donné sous forme d'exposés ex cathedra appuyés par une présentation multimedia et des développements au tableau.

Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours

Les diapositives présentées au cours seront disponibles en version pdf sur myULg. Un syllabus sera également distribué aux étudiants au début du cours.

Modalités d'évaluation et critères

En fonction du nombre d'étudiants inscrits au cours et en concertation avec ceux-ci, une des modalités d'examen suivantes sera sélectionnée en début de cours :
1\ Les étudiants doivent réaliser un travail personnel ou en groupes de 2 à 3 personnes, basé sur un ou plusieurs articles scientifiques, comportant une présentation orale et la rédaction d'un rapport d'une dizaine de page sur un sujet en lien avec la matière vue au cours.
2\ Les étudiants doivent réaliser un travail de simulation numérique (en Julia) sur un phénomène d'optique quantique et rédiger un rapport de synthèse.
3\ Examen écrit sur la matière vue au cours.

Stage(s)

Remarques organisationnelles

Contacts

John Martin Département de Physique, I.P.N.A.S., Bât. B15, Sart Tilman Tél: 04/366 28 64 - Fax: 04/366 28 84 e-mail: jmartin@uliege.be

Adaptation des engagements pédagogiques suite à la pandémie de COVID-19 pour la session de mai-juin

Méthodes d'apprentissage mises en œuvre : enseignement à distance

Matière de l'évaluation

Les étudiants ont optés en début d'année pour un travail personnel en groupe de 2 à 3 étudiants et devront rendre un rapport. Des contacts réguliers se sont tenus lors du confirnement entre professeur et étudiants.

Méthodes d'évaluation

Contact

Adaptation des engagements pédagogiques suite à la pandémie de COVID-19 pour la session août-sept

Matière de l'évaluation

Les étudiants ont optés en début d'année pour un travail personnel en groupe de 2 à 3 étudiants. Ils devront réaliser un travail de simulation numérique (en Julia) sur un phénomène d'optique quantique et rédiger un rapport de synthèse.

Méthodes d'évaluation (et plateforme utilisée)

Contact(s)

John Martin Département de Physique, I.P.N.A.S., Bât. B15, Sart Tilman Tél: 04/366 28 64 - Fax: 04/366 28 84 e-mail: jmartin@uliege.be