Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Természettudományi Kar |
Tantárgy Adatlap |
Tantárgy kód | BMETE155311 |
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 |