Series of lectures on Engineering Quantum Mechanics

U zimskom semestru akademske godine 2016/2017. doc.dr.sc. Dubravko Babić održat će niz predavanja na temu kvantna mehanika u fizikalnim osnovama optoelektroničkih i elektroničkih elemenata u sklopu "Svjetlovodne komunikacije i senzori" (11323).

Predavanja će se održavati UTORKOM od 14h do 16h u Seminaru Zavoda za radiokomunikacije (C12-02). Predavanja počinju 18.10.2016.

U nastavku stranice nalazi se repozitorij materijala s predavanja.

 

Kroz ova predavanja će se iznijeti klasične teorije kojima se svakodnevno koristimo (elektromagnetizam, klasična mehanika) kao makroskopske manifestacije prirodnih pojava koje se na mikroskali opisuju kvantnom mehanikom. U sklopu predavanja će se diskutirati dizajn visoko-frekventnih tranzistora, lasera, light-emitting dioda, optičkih modulatora i detektora.

Poznavanje osnova fizike koja se bavi ovim područjem i način na koji se one primjenjuju komercijalno je izuzetno važno za buduće inženjere elektrotehnike.  Nove tehnologije stvaraju nove primjene, a buduće inovacije u elektroničkoj i optičkoj tehnologiji temeljit će se na znanjima iz kvantne prirode materijala i interakciji elektromagnetskih valova s materijom.

 

 


Teme predavanja
1. Temelji kvantne mehanike i dualnost
2. Schrődingerova jednadžba i operatori
3. Lokalizirana stanja elektrona (njihova primjena i praktična realizacija), periodički potencijali
4. Gustoća i vjerojatnost populacije energetskih stanja
5. Poluvodički heterospojevi: diode, tranzistori, kvantne jame za optičke elemente 
6. Harmonički oscilator i kvantizacija elektromagnetskog polja (fotoni i šum u svjetlu)
7. Interakcija elektromagnetskog polja i materije
8. Aproksimativno rješavanje kvantnomehaničkih problema
9. Vremenski ovisna perturbacija (apsorpcija, pojačanje svjetla i spontana emisija; laser)