Numerické simulace dynamiky kvantových systémů pomocí metody stochastické vlnové funkce

Bc. Ondřej ČERNOTÍK

Bachelor's thesis

Numerical simulation of dynamics of quantum systems using stochastic wave-function method

Abstract:

Studium dynamiky otevřených systémů představuje v kvantové fyzice důležitou oblast, protože u kvantových systémů je obtížné interakci s okolím zabránit. Místo přímého řešení hlavní rovnice, popisující evoluci matice hustoty otevřeného systému, je možné využít metody stochastické vlnové funkce, v níž je matice hustoty vnímána jako ensemble jednotlivých kvantových trajektorií. V této práci je tento přístup aplikován na studium dynamiky základních systémů kvantové optiky, tj. atomů a módů elektromagnetických polí a jejich vzájemnou interakci.

Abstract:

Study of dynamics of open quantum systems is an important field in quantum physics because we generally cannot avoid the interaction between system and reservoir. Instead of direct solution of master equation describing the system evolution we can use the stochastic wave-function method in which we think of the density matrix as an ensemble of quantum trajectories. This approach is in this thesis applied to study of dynamics of two-level atoms, electromagnetic field modes and their interaction.

Keywords

kvantová optika, hlavní rovnice, numerické simulace, stochastická vlnová funkce, nelineární fázové hradlo

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 13. 5. 2011

Accessible from:: 13. 5. 2011

Thesis defence

• Date of defence: 7. 6. 2011
• Supervisor: Doc. Mgr. Jaromír Fiurášek, Ph.D.

PALACKÝ UNIVERSITY IN OLOMOUC

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Physics / Optics and Optoelectronics