| 開講学期／Course Start | 2023年度／Academic Year 前期／First |
|---|---|
| 開講曜限／Class period | 月/Mon 1 , 月/Mon 2 |
| 授業区分／Regular or Intensive | 週間授業 |
| 対象学科／Department | |
| 対象学年／Year | 1年 , 2年 |
| 授業科目区分／Category | 博士前期課程 大学院自専攻科目 |
| 必修・選択／Mandatory or Elective | 選択 |
| 授業方法／Lecture or Seminar | 講義科目 |
| 授業科目名／Course Title | 光科学特論Ｂ／Advanced Optical Science Ｂ |
| 単位数／Number of Credits | 1 |
| 担当教員名／Lecturer | 矢野 隆治 (システム理化学科物理物質システムコース) |
| 時間割コード／Registration Code | MR225 |
| 連絡先／Contact |
矢野 隆治(6号棟 K202 電話：5613 メール：ryie1（＠）muroran-it.ac.jp （＠）を@にかえる) |
| オフィスアワー／Office hours | 矢野 隆治(火曜日 16：00～17：00) |
| 実務経験／Work experience |
| 更新日／Date of renewal | 2023/03/23 |
|---|---|
| 授業のねらい ／Learning Objectives |
物質と電磁波との相互作用の取り扱いを理解するため、電磁波を古典的に、物質を量子力学的な扱う、半古典論で物質の電磁波に対する応答を理解する。 For the understanding of the interaction between matter and light, we treat light-matttwer interaction semi-classically (we treat material quantum-mechanically and light as a classical light), and learn and study responce of material to light. Density matrix equation is a useful one to treat optical processes Starting from the probability amplitudes, we derive density matrix equations, which contain decay parameters. Bloch vector model is derived from the density matrix, which is also useful to visually understand the optical processes. |
| 到達度目標 ／Outcomes Measured By: |
物質と電磁波との相互作用の取り扱いを理解するため、量子力学（物質）と電磁波（Maxwell方程式による古典論)による2準位系の取り扱いを学ぶ。 （１）量子力学の基礎事項の再確認 （２）光を含む電磁波に対する物質の応答を理解する For the understanding of treratment of light-matter interaction, we learn the standard treatment of two-level atom based on semiclassical treatment (traet matter quantum-mechanically and light as classical light). (1) learn again basic of quantum mechnaics (2) understand responce of matter to light Density matrix equations and their visualization, say Bloch vector, is useful for the understanding of the light-mater interaction. Students are asked to understand and use these equations and the idea of Bloch vector. |
| 授業計画 ／Course Schedule |
この科目は日本語と一部英語で授業を行う This subject will be taught in Japanese and partially English. 講義時間 1.5時間/週ｘ15週＝22.5時間 各回の学修時間の目安は、事前・事後合わせて、4時間必要です。 「新型コロナウイルス感染症の流行状況に伴い、学生への十分な周知の もと、授業計画・授業実施方法は変更する可能性がある」ことを理解してください。 授業は 1)配布する英語プリントをテキストとし、ゼミ形式で担当する学生が発表する。 ・対面授業の場合 講義室で、担当者が発表する ・できない場合（コロナ対応） 指定された箇所を英文和訳し、教員に電子メールにより提出する 2）講義に関連した課題・問題をレポートで解答する 出された課題をレポートにし、電子メールで教員に提出 の形式で行い、発表とレポートで、成績を評価する ゼミ形式の授業がスムーズに進むよう、講義に参加希望する学生は、 第1週の授業の日の前日の朝9：00までに、 講義を受講したい旨を矢野までメールで出す事。 メールアドレス：ryie1@mmm.muroran-it.ac.jp 受講する学生の人数を勘案し、英文和訳の担当箇所を、教員が決めます。 なお、最初の週は、参加する学生是全員が和訳するプリントの箇所を教員が決め、 学生に指示することになります。 コロナ対応の場合の、発表の詳細： 担当箇所での質問は、教員にメールで質問する事、とします。 発表は、指定された箇所を英文和訳し、教員に電子メールにより提出します。 レポートの提出： 受講する学生は、締め切り（学生に後日通知する）までに、 問題・課題を解いて、レポートで提出します。 英語プリントは、差受講希望者に配布するが、その内容は、次のとおり 1-7週 物質と電磁波との相互作用（半古典論での扱い） 密度行列の取り扱い ************ 今までのやり方 ******************************* 配布する英語プリントをテキストとし、ゼミ形式で発表する。 受講する学生は、計算力をつける教育上の見地から、発表時に式の導出をする場合がある。 また、問題・課題を解いて、レポートで提出する。 1-7週 物質と電磁波との相互作用（半古典論での扱い） 密度行列の取り扱い lecture 1.5hours x 15 weeks = 22.5 hours we use copy written in English as text students are sometimes asked to derive equations written in test you need to solve some problems and present them as repot to pass class 1-7 learn weeks light-matter interaction The lecture is given as seminal style, and an appropriate paper is given before the lecture starts. Students are asked to derive equations written in the paper. |
| 教科書 ／Required Text |
講義の際、配布する |
| 参考書等 ／Required Materials |
S. C. Rand; Lectures on Light: Nonlinear and Quantum Optics Using the Density Matrix (ISBN:199574871)(ISBN:19957487)
Pierre Meystre, Murray Sargent ; Elements of Quantum Optics(ISBN:3540521607) |
| 教科書・参考書に関する備考 | 光学現象では、物質の密度行列での取り扱いが一般的です |
| 成績評価方法 ／Grading Guidelines |
英語の文献のゼミ形式による発表２０点(発表する事でレポート提出権利をえる。発表する事＝２０点ではない。) ＋ 問題解答のレポート提出８０点 ６０点以上で、合格です。 presentation 20 points + report that solve problems 80 points more or equal to 60 points, and you pass class |
| 履修上の注意 ／Notices |
発表とレポ－トによる評価 evaluation by presentation and report 原則、全ての講義に出席すること |
| 教員メッセージ ／Message from Lecturer |
光学現象に関する数式の理解、および簡単な式の導出が出来るようになる事を目指した講義を行う予定です。 |
| 学習・教育目標との対応 ／Learning and Educational Policy |
なし |
| 関連科目 ／Related course |
なし |
| No. | 回（日時） ／Time (date and time) |
主題と位置付け（担当） ／Subjects and instructor's position |
学習方法と内容 ／Methods and contents |
備考 ／Notes |
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| 該当するデータはありません | ||||