A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít:
kvantummechanika, statisztikus fizika
A tantárgy szerepe a képzés céljának megvalósításában:
TTK mérnök-fizikus képzés kötelezően választható modultantárgya
A tantárgy részletes tematikája magyarul és angolul:
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.
Követelmények szorgalmi időszakban:
Követelmények vizsgaidőszakban:
Konzultációs lehetőségek:
Az oktatóval való megállapodás után
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).