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Ultrakalte Quantengase SS 2011
Dozent: Prof. Dr. Walter Hofstetter
Allgemeine Information
- Die Ergebnisse der Evaluation sind jetzt online.
- Das vollständige Skript ist komplett online gestellt.
- Die Klausur findet am Donnerstag 29.09.2011, Raum 2.116 von 10:00 bis 11:30 statt.
- Vorlesungsbeginn ist der 12.04.2011.
Kurzbeschreibung
- Vielteilchensysteme, zweite Quantisierung
- Superfluidität und Bose-Einstein-Kondensation
- Optische Gitter
- Stark korrelierte Quantensysteme: Hubbard-Modell
- Fermionische Kondensate
- Quanteninformationstheorie
TermineDienstags 12:00 c.t. - 14:00, Raum 1.114 Donnerstags 12:00 c.t. - 14:00, Raum 0.426 |
Vorlesungsskript
Lecture | Date | Topic | Script (pdf) | Complete Script and papers (pdf) |
---|---|---|---|---|
1 | 12.04 | Einführung | vorlesung1 |
Tenerife paperBell inequality papers [1, 2, 3] Primzahltests [1, 2] Vorlesung 1-6 |
2 | 14.04 | Quantenlogik, Teleportation | vorlesung2_pre | |
3 | 19.04 | Bell'sche Ungleichung und Schmidt-Zerlegung | vorlesung3_pre | |
4 | 21.04 | Von-Neumann Entropie | vorlesung4_pre | |
5 | 26.04 | Quanten-Datenkompression | vorlesung5_pre | |
6 | 28.04 | Quantenkryptographie, Quantenparallelismus | vorlesung6a-6b_pre | |
7 | 03.05 | Suche in einer Datenbank: Grover Algorithmus | vorlesung7_pre | Vorlesung 6-7 |
8 | 05.05 | Vielteilchensysteme und zweite Quantisierung | vorlesung8_pre | Vorlesung 8-9 |
9 | 10.05 | Zweite Quantisierung (Forts.) | vorlesung9_pre | |
10 | 12.05 | Einführung in Ultrakalte Atome | siehe handout | |
11 | 17.05 | Einführung in Ultrakalte Atome (Forts.), Wiederholung Thermostatistik | vorlesung11_pre | |
12 | 19.05 | Bose-Kondensation und Symmetriebrechung | vorlesung12_pre | Ketterle paper |
13 | 24.05 | Bogoliubov-Theorie, Phononen | vorlesung13_pre | |
14 | 26.05 | Gross-Pitaevskii Theorie und Landau-Kriterium | vorlesung14_pre | Vorlesung 11-14 |
15 | 31.05 | Fermionische Vielteilchensysteme und Korrelationen | vorlesung15_pre | Superfluidität und kritische Geschwindigkeit Bragg-Streuung im optischen Gitter Stark wechselwirkendes BEC und Higgs mode |
16 | 07.06 | Hanbury-Brown-Twiss Experiment, BCS Theorie | vorlesung16-17_pre | |
17 | 09.06 | |||
18 | 16.06 | Gap-Gleichung | vorlesung18_pre | Vorlesung 15-18 |
19 | 21.06 | Optische Gitter, Hubbard-Modell | vorlesung19-20_pre and handout |
Condensation of fermionic pairs Critical velocity across BEC-BCS Superfluidity with spin-imbalance Color superfluidity [1, 2] |
20 | 28.06 | Bloch-Oszillationen, Mott-Übergang |
vorlesung20-21_pre | |
21 | 30.06 | Superfluid - Mott insulator paper | ||
22 | 05.07 | Vielteilchenphysik in optischen Gittern, Quantencomputing mit ultrakalten Ionen | vorlesung22-23_pre and handout |
|
23 | 07.07 | Vorlesung 19-23 | ||
24 | 12.07 | |||
25 | 14.07 | Vorlesung 25 |
Übungsblätter
Lecture | Date | Topic | Exercise (pdf) |
---|---|---|---|
1 | 19.04 | single qubit gates and density operators for qubit systems | problem set 1 |
2 | 26.04 | quantum teleportation and the Bell inequality | problem set 2 |
3 | 03.05 | fidelity, Schmidt decomposition and purification | problem set 3 |
4 | 10.05 | von Neumann entropy and mutual information | problem set 4 |
5 | 17.05 | transmitting of information, Grover search algorithm | problem set 5 |
6 | 24.05 | second quantization formalism | problem set 6 |
7 | 31.05 | Bose gases: ODLRO, density of states and condensation | problem set 7 |
8 | 07.06 | Bogoliubov theory and condensate in the "box" | problem set 8 |
9 | 14.06 | pair distribution function for free bosons | problem set 9 |
10 | 21.06 | Fermi gases: Sommerfeld expansion, BCS wave function | problem set 10 |
11 | 28.06 | HBT experiment, 1d optical lattice and Hubbard model | problem set 11 |
12 | 05.07 | accelerated lattice, Schrieffer-Wolff transformations | problem set 12 |
13 | 12.07 | spin waves and Holstein-Primakoff transformation | problem set 13 |
Literatur
Autor | Titel | Verlag |
---|---|---|
C.J. Pethick and H. Smith | Bose-Einstein Condensation in Dilute Gases | Cambridge University Press, 2002 |
M.A. Nielsen and I.L. Chuang | Quantum Computation and Quantum Information | Cambridge University Press, 2000 |
F. Schwabl | Quantenmechanik für Fortgeschrittene | Springer, 2000 (2. Auflage) |
L.P. Pitaevskii and S. Stringari | Bose-Einstein Condensation | Oxford University Press, 2003 |