大学院
HOME 大学院 光と物質の量子論
過去(2019年度)の授業の情報です
学内のオンライン授業の情報漏洩防止のため,URLやアカウント、教室の記載は削除しております。
最終更新日:2024年3月15日

授業計画や教室は変更となる可能性があるため、必ずUTASで最新の情報を確認して下さい。
UTASにアクセスできない方は、担当教員または部局教務へお問い合わせ下さい。

光と物質の量子論

発光現象や光計測・光通信など、我々に身近な光学現象や応用において、光の量子性が様々な形で本質的な役割を担っている。本講義では、光の量子力学性質および物質と光の相互作用の量子力学について学び、身近な現象・応用から最新の光・物質科学に至る広い範囲で重要かつ基礎となる光と物質の量子論の理解を目指す。/Quantum nature of light plays an essential role in various optical phenomena and applications, such as light emission, optical measurement and optical communications. In this lecture, we will learn about the quantum mechanical properties of light and the quantum mechanics of the interaction between matter and light, and the theory of light and matter which is fundamental in a wide range from familiar phenomena and applications to the leading-edge light and material science.
MIMA Search
時間割/共通科目コード
コース名
教員
学期
時限
3747-117
GEN-EE6211L1
光と物質の量子論
岩本 敏
A1 A2
金曜1限
マイリストに追加
マイリストから削除
講義使用言語
英語
単位
2
実務経験のある教員による授業科目
NO
他学部履修
開講所属
工学系研究科
授業計画
前半では、まず光の量子力学的記述を学び、光の量子状態とその特徴を解説する。また、量子力学の特徴のひとつである量子ゆらぎの影響について、光計測や光増幅器などを取り上げ議論する。後半では、物質と光の相互作用を扱う。まず半古典論の範囲で原子の光感受率を導くとともに、光と物質のコヒーレントな相互作用について学ぶ。つづいて、光子と物質の量子力学的相互作用の結果として自然放出現象が生じることを学ぶ。 In the first half, we learn the quantum mechanical description of light and explain the quantum states of light and their features. In addition, we discuss the influence of quantum fluctuation which is one of characteristics of quantum mechanics, optical measurement, optical amplifier, etc. In the latter half, we deal with the interaction of matter and light. First of all, we learn the coherent interaction between light and matter and derive the optical susceptibility of atoms within the semi-classical theory. Subsequently, we learn spontaneous emission which occurs as a result of quantum mechanical interaction between photons and matter.
成績評価方法
毎回の課題および期末のレポートによる。
履修上の注意
基礎を固める(工学部共通)
その他
前提となる知識と項目:工学部で学ぶ基礎的な電磁気学と量子力学を勉強していること (マクスウェル方程式、波動方程式、シュレディンガー方程式など)