Hanbury Brown-Twiss intenzitás-interferométer fejlesztése

Nyomtatóbarát változatNyomtatóbarát változat
Cím angolul: 
Development of the Hanbury Brown-Twiss intensity interferometer
Típus: 
Fizika BSc szakdolgozat téma - alkalmazott fizika
Félév: 
2023/24/2.
Témavezető: 
Név: 
Holló Csaba Tamás
Email cím: 
hollo.csaba@ttk.bme.hu
Intézet/Tanszék/Cégnév: 
Fizika Intézet, Atomfizika Tanszék
Beosztás: 
tudományos segédmunkatárs
Hallgató: 
Név: 
Györgyfalvai Fanni
Képzés: 
Fizika BSc - alkalmazott fizika
Elvárások: 

Angol nyelvtudás fontos. Jó absztrakciós készség, alapvető optikai ismeretek szükségesek. Önállóság, laboratóriumi munkavégzéshez szükséges precizitás, programozási jártasság (elsősorban mérő és kiértékelő programokhoz).

 

Leírás: 

A BME Atomfizika Tanszék a Kvantuminformatikai Nemzeti Laboratórium projekt keretein belül időben korrelált tulajdonságokat mutató összefonódott fotonpár-forrásokat tervez és valósít meg. Ilyen források elengedhetetlen részét képezik a kvantum-kriptográfiai hálózatoknak, valamint a jövőben lehetővé tehetik a kvantumszámítógépek összekapcsolását, így egyre fontosabbá válik ezen eszközök alapos tanulmányozása, valamint a lehető leghatékonyabb forrás megalkotása.

A tanszék munkatársainak fő célja, hogy jól ismert paraméterekkel rendelkező összefonódott fotonpár-forrásokat állítsanak elő, melyhez elengedhetetlen ezen paraméterek mérésére alkalmas megbízható eljárások kidolgozása. Az egyik fontos jellemzője az egyfoton- vagy fotonpár-forrásoknak a kibocsátott fotonok időbeli statisztikája, melyet intenzitás- illetve beütésszám-korreláció útján lehet meghatározni.

A hallgató feladata az erre a célra alkalmas Hanbury Brown-Twiss (HBT) intenzitás-interferométerek megismerése és kísérleti megvalósítása. Munkája során fontos a másodrendű korrelációs függvény és a HBT kísérletek közti kapcsolatot megismerése. A kvantumos fényforrások esetén a klasszikus intenzitásmérés helyett a beérkező fotonok számát fotonszámláló detektorokkal lehet meghatározni, ezért feladata bemutatni azt is, hogy a mért beütésszámokból hogyan határozható meg az intenzitáskorreláció.

A kísérleti munka részét képezi egy egyfoton-detektorokat, időbélyegző elektronikát, valamint passzív optikai elemeket tartalmazó HBT interferométer összeállítása, mely általánosan alkalmazható kis intenzitású források másodrendű korrelációs függvényének mérésére. Az interferométer teszteléséhez és a jelenség teljes megértéséhez dolgozza ki több különböző spektrális teljesítménysűrűségű fényforrás fizikailag működő modelljét, szem előtt tartva, hogy ezen források koherenciaideje a felhasznált műszerek által felbontható tartományba essen. Tanulmányozza a modell-fényforrásokon mért korrelációs függvények tulajdonságait, és eredményeit vesse össze a szakirodalomból ismert összefüggésekkel.

A szakdolgozat készítés során a hallgató munkájának témavezetésében részt vesz Dr. Erdei Gábor, az Atomfizika Tanszék egyetemi docense is.

 

Titkosítas: 
Hozzáférés nincs korlátozva