量子光学

概要

前半は電磁場の量子化について学ぶ。量子力学を履修していない学生のために,最初の２～３回は,量子力学の基礎を学び,その後に電磁場の量子化に進む。光のコヒーレント状態とスクイーズド状態などについて学ぶ。後半は,光と物質の相互作用の半古典論と量子論を学ぶ。受講生が少ない場合には,最後の２～３回は輪読形式を取る予定である。 量子光学の理解を通じて,機能創造理工学科のカリキュラム・ポリシーである『物理学や数学への深い理解を基礎に,「機械工学」,「電気・電子工学」,「物理学」の学問体系と「エネルギーの創出と利用」,「物質の理解と材料・デバイスの創成」,「ものづくりとシステムの創造」というキーテーマを融合した知識(複合知)を身につけ,社会に貢献する能力の養成』を目指す。

目標

古典的な光と量子的な光の違いを明確に理解することを目標する。それを,デバイス創成などの分野にも応用させ,機能創造理工学科のディプロマ・ポリシーである「科学・技術に関する確固たる基礎知識を持ち,新たな物理的価値観の獲得や機能の創造に繋がる独創的技術の開発に貢献できる人材の養成」という部分の基礎を身につける。

授業外の学習

講義で使用するスライドは事前にアップロードする(第2回以降)ので,講義前に,それを十分予習しておくこと。また,スライドだけでなく,自分なりのノートを作成して理解を深めること。予習と復習の時間の目安は,1回の講義あたり3時間程度である。また,中間テストのための学習時間は,10時間程度である。学期を通しての授業時間外学習時間は,49時間(3時間×13+10時間)程度である。

所要時間: 3.5時間(210分)