Tantárgy azonosító adatok
1. A tárgy címe Kvantumgázok
2. A tárgy angol címe Quantumgases
3. Heti óraszámok (ea + gy + lab) és a félévvégi követelmény típusa 2 + 0 + 0 v Kredit 3
4. Ajánlott/kötelező előtanulmányi rend
vagy Tantárgy kód 1 Rövid cím 1 Tantárgy kód 2 Rövid cím 2 Tantárgy kód 3 Rövid cím 3
4.1
4.2
4.3
5. Kizáró tantárgyak
6. A tantárgy felelős tanszéke Elméleti Fizika Tanszék
7. A tantárgy felelős oktatója Dr. Szunyogh László beosztása egyetemi docens
Akkreditációs adatok
8. Akkreditációra benyújtás időpontja 2006.04.05. Akkreditációs bizottság döntési időpontja 2006.05.17.
Tematika
9. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít
kvantummechanika, statisztikus fizika
10. A tantárgy szerepe a képzés céljának megvalósításában (szak, kötelező, kötelezően választható, szabadon választható)
TTK mérnök-fizikus képzés kötelezően választható modultantárgya
11. A tárgy részletes tematikája
A kurzus tárgya az ultrahideg kvantumgázok fizikája. A tematikában szerepelnek az atomok hűtésének, csapdázásának és koherens manipulációjának technikái. Az előadások fő témája a Bose-Einstein kondenzátumok és Fermi-gázok fizikája az elmúlt évek kísérleti eredményei alapján. Hangsúlyozott szerepet kapnak a kutatási terület perspektívái. 1. Kvantum statisztika, az elfajult Bose- és Fermi-gáz. 2. Atomok lézeres hűtése, magneto-optikai csapda, hűtés a Doppler-limiten túl. 3. Mágneses csapdák, optikai csapdák. 4. Hideg ütközések, párologtató hűtés, keveréses hűtés. 5. Híg Bose-gáz átlagtér leírása, Gross-Pitaevskii egyenlet, Thomas-Fermi közelítés, kollektív gerjesztések, szuperfolyékonyság, örvények. 6. Bose-Einstein kondenzátum interferenciája, Josephson-effektusok. Atomok koherens manipulációja, anyaghullám interferométerek. 7. Mágneses mikrocsapdák, atom-felület kölcsönhatások. 8. Kvantumgázok optikai rácspotenciálban, sávszerkezet, Bloch-oszcilláció. Szuperfolyékony – Mott-szigetelő átmenet. Egydimenziós kvantumgázok, Tonks-Girardeau gáz. 9. Feshbach rezonancia, photoasszociáció, hideg molekulák. 10. Fermi-gázok, fermion párok, BEC-BCS átmenet.
12. Követelmények, az osztályzat (aláírás) kialakításának módja
szorgalmi
időszakban
nincs vizsga-
időszakban
sikeres vizsga
13. Pótlási lehetőségek
Az érvényes TVSz szerint
14. Konzultációs lehetőségek
Az oktatóval való megállapodás után
15. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom
Huang, K., 1963, Statistical Mechanics, (Wiley, New York).
Metcalf, H. J. and P. van der Straten, 1999, Laser Cooling and Trapping, (Springer Verlag, New York).
Zimmermann, C. and M. Weidemüller, 2003, Interactions in ultracold gases, (Wiley-VCH, Weinheim).
16. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka mennyisége órákban (a teljes szemeszterre számítva)
16.1 Kontakt óra
28
16.2 Félévközi felkészülés órákra
28
16.3 Felkészülés zárthelyire
0
16.4 Zárthelyik megírása
0
16.5 Házi feladat elkészítése
14
16.6 Kijelölt írásos tananyag elsajátítása (beszámoló)
0
16.7 Egyéb elfoglaltság
0
16.8 Vizsgafelkészülés
20
16.9 Összesen
90
17. Ellenőrző adat Kredit * 30
90
A tárgy tematikáját kidolgozta
18. Név beosztás Munkahely (tanszék, kutatóintézet, stb.)
Dr. Fortágh József
tudományos munkatárs
Eberhard-Karls-Univ. Tübingen
A tanszékvezető
19. Neve aláírása
Dr. Kertész János