Drukuj sylabusFizyka zimnych atomów
Informacje ogólne
| Kod przedmiotu: | WFAIS.IF-FT120.0 |
| Kod Erasmus / ISCED: | (brak danych) / (brak danych) |
| Nazwa przedmiotu: | Fizyka zimnych atomów |
| Jednostka: | Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej |
| Grupy: |
Fizyka teoretyczna, I rok, studia II stopnia - semestr zimowy, przedmioty do wyboru |
| Punkty ECTS i inne: |
6.00
|
| Język prowadzenia: | angielski |
Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2023/2024" (zakończony)
| Okres: | 2023-10-01 - 2024-01-28 |
 
PN WT ŚR CZ CW
PT WYK
|
| Typ zajęć: |
Ćwiczenia, 30 godzin
Wykład, 30 godzin
|
|
| Koordynatorzy: | Krzysztof Sacha | |
| Prowadzący grup: | Krzysztof Sacha, George Zahariade | |
| Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
| Zaliczenie: | Egzamin | |
| Cele kształcenia: | Wykład wprowadza studentów w tematykę ultrazimnych gazów atomowych. Przedstawione zostaną metody opisu układu wielu ciał (bozonów i fermionów) w ultraniskich temperaturach oraz krótko opisane wyniki najważniejszych eksperymentów. Wykład ma na celu pokazanie, że w ultrazimnych gazach możliwe są badania teoretyczne i doświadczalne problemów fizycznych pochodzących z bardzo różnych dziedzin fizyki: od optyki atomowej, fizyki fazy skondensowanej po kosmologię. |
|
| Efekty kształcenia: | F1_W01, F1_W02,F1_W02.1, F1_U05, F1_U07, K_U07,F1_K02, F1_K04,F1_K05,F1_K06 |
|
| Wymagania wstępne: | Podstawowa wiedza z mechaniki kwantowej. |
|
| Forma i warunki zaliczenia: | Zaliczenie ćwiczeń. Egzamin ustny obejmujący materiał wykładu. Egzamin odbędzie się 1 lutego 2024 w sali B-1-42 lub online. Egzamin poprawkowy odbędzie się 21 lutego 2024, w sali B-1-42 lub online. |
|
| Sylabus przedmiotu dla studentów rozpoczynających studia od roku akademickiego 19/20 lub później: | Fizyka, studia stacjonarne drugiego stopnia, rok 1 |
|
| Pełny opis: |
(tylko po angielsku) 1. Bose-Einstein codensation (BEC) - grand canonical description of non-interacting Bose gas. 2. Model potential for interactions between ultra-cold atoms. Feshbach rezonances. 3. Second quantization formalism for bosons and for fermions. 4. Gross-Pitaevskii equation (GPE). Gaussin approximation. Thomas-Fermi approximation. 5. Solitons and vortices. Ultra-cold atoms in the rotating frame. 6. Linearization of the GPE. Symmetries of the operator L. Time evolution of small perturbation of a stationary solution. BEC in a box potential and superfluidity. 7. Definition of BEC for interacting particles. Interference of two independent BECs. 8. N-conserving quantum Bogoliubov theory. Bogoliubov vacuum in the particle representation. 9. Application of the quantum Bogoliubov theory to a BEC in a box potential and in a double well potential. 10. Ultra-cold atoms in an optical lattice potential. Superfluid-Mott insulator transition. 11. Spinor BEC. 12. Bogoliubov theory with broken U(1) symmetry. 13. BCS theory. Determination of the effective Hamiltonian. 14. BCS theory. Properties of the ground state and elementary excitations. |
|
| Literatura: |
K. Sacha, "Kondensat Bosego-Einsteina", Uniwersytet Jagielloński, Kraków 2004. https://ruj.uj.edu.pl/xmlui/bitstream/handle/item/261830/sacha_kondensat_bosego-einsteina_2004.pdf?sequence=1&isAllowed=y C. J. Pethick, H. Smith, "Bose-Einstein Condensation in Dilute Gases", Cambridge University Press. |
|
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Jagielloński w Krakowie.
