Dichtematrixtheorie moderner optischer Experimente

Inhalte der Vorlesung

Gliederung der Vorlesung:

Der vorläufige Plan (kann sich im Detail noch ändern):

1. Einführung
   
   1. Was ist ein optisches Experiment?
      
   2. Zusammenspiel von Material und Pulspropagation
      
2. Allgemeine theoretische Grundlagen
   
   1. Maxwellgl. und inhomogene Wellengl.
      
      1. Wiederholung
         
      2. Homogenes Medium
         
      3. Absorptionsspektrum
         
      4. Rayleighscattering
         
   2. Quantenmechanik und Statistik
      
      1. Dichtematrixtheorie
         
      2. Semiklassische Theorie
         
      3. Ratengleichungen
         
      4. Rabiflopping
         
      5. Absorptionsspektrum
         
3. Informationsgewinnung aus optischen Spektren am Beispiel vom Pump-Test Spektrum
   
   1. Homogene Linienbreite - Lebensdauer, Dephasierung
      
   2. Inhomogene Linienbreite - Ensemblemittelung
      
4. Vierwellenmischexperimente
   
   1. Räumliche Separation über induzierte Gitter
      
   2. Photonecho (Gegenmittel gegen inhomogene Verbreiterung)
      
      1. Prinzip
         
      2. Detektionsarten
         
      3. verschiedene Typen
         
   3. 2D Elektronische Spektren
      
      1. Homogene und inhomogene Linienbreite unterscheiden
         
      2. Kopplungen sichtbar machen
         
      3. Zeitaufgelöst
         
   4. Hole-Burningspektroskopie
      
   5. Vier-Wellenmischen ohne räumliche Separation
      
      1. Anwendungsfälle: Messung am Nano-Einzelsystem und im Wellenleiter
         
      2. heterodyne Detektion, Separation im Zeitraum durch Repetition
5. Raman und Flouresenzspektroskopie
   
   1. Quantenoptische Grundlagen
      
   2. Floureszenz
      
   3. Resonanzflourescence und Raman
      
6. Ausblick auf bessere Materialmodelle
   
   

Literatur

Kontakt

Vorlesungsmitschrift