In ottica quantistica si studiano gli aspetti fondamentali dell'interazione radiazione-materia, dal singolo atomo in interazione con un modo del campo fino alle interazioni collettive coerenti tra una molteplicita` di sistemi. In questo contesto e' possibile osservare effetti e stati del tutto privi di analogo classico, in cui gioca un ruolo cruciale la generazione di entanglement.
Negli ultimi anni i sistemi ottico-quantistici sono diventati i soggetti privilegiati per gli esperimenti di fondamento in meccanica quantistica e le applicazioni alla "fisica dell'informazione".
Su queste tematiche e' attivo in Dipartimento un gruppo di ottica quantistica riconosciuto internazionalmente e che coopera attivamente con numerosi gruppi teorici e sperimentali in Italia e in Europa.
Con il presente progetto si vuole rafforzare la ricerca in questa area, in particolare sull'elettrodinamica in cavita`, l'informazione e comunicazione quantistiche e lo studio degli effetti quantistici collettivi in fisica atomica.
Il progetto si articola in tre punti principali:
- Si studiera' il trasferimento di entanglement da modi di radiazione variamente correlati quantisticamente ad atomi in cavita' separate, tenendo conto dell'accoppiamento della luce entangled multipartita con i modi di cavita'; si investighera' la generazione e la ripartizione di entanglement tra un modo di cavita' e piu' atomi guidati da un campo coerente durante l'interazione.
- Si studiera' la transizione tra regime classico e quantistico nel Laser a Rinculo Atomico Collettivo (CARL) in cavita` ad anello. Il regime quantistico, in cui l'interazione radiazione materia e' completamente coerente, e' particolarmente adatto alla generazione di entanglement tra i modi di radiazione e di momento atomico. Lo studio verra' svolto in collaborazione con il gruppo sperimentale dell'Universita' di Tubinga.
- Si studiera' la generazione, caratterizzazione ed applicazione di stati entangled non Gaussiani, con particolare attenzione ai protocolli di trasmissione e stoccaggio di informazione ed alle applicazioni in misure ultraprecise di stati e parametri di interazione.
Si rammenta che il gruppo di lavoro ha contribuito (su fondi FIRST correnti) all'alloggio del dottorando Berihu Gebrehiwot. La richiesta finanziaria include il rinnovo di questo contributo.
Negli ultimi anni i sistemi ottico-quantistici sono diventati i soggetti privilegiati per gli esperimenti di fondamento in meccanica quantistica e le applicazioni alla "fisica dell'informazione".
Su queste tematiche e' attivo in Dipartimento un gruppo di ottica quantistica riconosciuto internazionalmente e che coopera attivamente con numerosi gruppi teorici e sperimentali in Italia e in Europa.
Con il presente progetto si vuole rafforzare la ricerca in questa area, in particolare sull'elettrodinamica in cavita`, l'informazione e comunicazione quantistiche e lo studio degli effetti quantistici collettivi in fisica atomica.
Il progetto si articola in tre punti principali:
- Si studiera' il trasferimento di entanglement da modi di radiazione variamente correlati quantisticamente ad atomi in cavita' separate, tenendo conto dell'accoppiamento della luce entangled multipartita con i modi di cavita'; si investighera' la generazione e la ripartizione di entanglement tra un modo di cavita' e piu' atomi guidati da un campo coerente durante l'interazione.
- Si studiera' la transizione tra regime classico e quantistico nel Laser a Rinculo Atomico Collettivo (CARL) in cavita` ad anello. Il regime quantistico, in cui l'interazione radiazione materia e' completamente coerente, e' particolarmente adatto alla generazione di entanglement tra i modi di radiazione e di momento atomico. Lo studio verra' svolto in collaborazione con il gruppo sperimentale dell'Universita' di Tubinga.
- Si studiera' la generazione, caratterizzazione ed applicazione di stati entangled non Gaussiani, con particolare attenzione ai protocolli di trasmissione e stoccaggio di informazione ed alle applicazioni in misure ultraprecise di stati e parametri di interazione.
Si rammenta che il gruppo di lavoro ha contribuito (su fondi FIRST correnti) all'alloggio del dottorando Berihu Gebrehiwot. La richiesta finanziaria include il rinnovo di questo contributo.