Docente/i: Federico Pirzio  

Denominazione del corso: Elettronica Quantistica()
Codice del corso: 502948
Corso di laurea: Ingegneria Elettronica
Sede: Pavia
Settore scientifico disciplinare: FIS/03
L'insegnamento è affine per:
Crediti formativi: CFU 6
Sito web del corso: n.d.

Obiettivi formativi specifici

Il corso si propone di introdurre la fisica quantistica (in modo complementare al corso di Fisica dei Semiconduttori) e di esplorarne le applicazioni a problemi ingegneristici, in particolare LASERS e loro interazione con la materia. Oltre a fornire le conoscenze di base per le applicazioni elettroniche e fotoniche piu' avanzate, e' indispensabile per una completa ed approfondita comprensione di molti dei corsi dell'indirizzo di Fotonica: Ottica Nonlineare, Progettazione di LASER industriali, Sicurezza LASER, Dispositivi Optoelettronici, Comunicazioni Ottiche, Strumentazione optoelettronica e biofotonica

Programma del corso

Fondamenti di Meccanica Quantistica

Alcune applicazioni elementari della Meccanica Quantistica

Teoria delle rappresentazioni quantistiche

Atomo di idrogeno, atomi a piu' elettroni e tavola periodica degli elementi

Teoria delle perturbazioni

Interazione della radiazione elettromagnetica con sistemi atomici

Assorbimento e dispersione della radiazione in mezzi atomici

Oscillazione LASER

Risonatori ottici

Alcuni specifici sistemi LASER

LASER a semiconduttore

Generazione di impulsi LASER corti ed ultracorti

Prerequisiti

Prerequisiti essenziali sono i corsi di Campi Elettromagnetici e Metodi Matematici. Utile (ma non essenziale) la conoscenza degli argomenti del corso di Fotonica. Molto importanti le conoscenze di analisi numerica e di programmazione di base mediante linguaggi di alto livello (Matlab. Octave, Scilab, Mathematica, Maple, ecc...). Queste conoscenze sono in realta' utilissime per qualsiasi lavoro futuro di tesi in ogni campo di specializzazione.

Tipologia delle attività formative

Lezioni (ore/anno in aula): 45
Esercitazioni (ore/anno in aula): 0
Attività pratiche (ore/anno in aula): 0

Materiale didattico consigliato

Elettronica Quantistica e' un corso completamente nuovo, offerto quest'anno per la prima volta. Il testo principale di riferimento e' lo Yariv, anche se sia il Tang che il Griffiths (in italiano) contengono utile materiale complementare. Tuttavia il corso non segue in modo sistematico un testo particolare, e verranno spesso forniti riferimenti bibliografici di approfondimento e appunti, pubblicati sulla pagina web del corso

D. J. Griffiths. Introduzione alla Meccanica Quantistica, 2a edizione. Casa Editrice Ambrosiana.

A. Yariv. Quantum Electronics, 3rd edition. Wiley.

C.L.Tang. Fundamentals of Quantum Mechanics, for solid-state electronics and optics. Cambridge.

Modalità di verifica dell'apprendimento

L'esame consiste in una prova orale. Data e ora del colloquio orale sono concordate in base alle esigenze dello studente.