Prof. Alessandro Tredicucci

Argomenti del programma: Introduzione alla meccanica statistica d'equilibrio: ensamble microcanonico, canonico e gran-canonico. Distribuzioni di Boltzman, Bose-Einstein e Fermi Dirac. Applicazioni: condensazione di Bose-Einstein, radiazione di corpo nero, modelli di Einstein e Debye per il calore specifico dei solidi, elettroni nei metalli, modello di Drude. Cristalli: struttura a bande e fononi. Teoria dei liquidi.

Argomenti del programma: Legge di Planck, interazione del campo elettromagnetico con un sistema a due livelli, coefficienti di Einstein. Teoria delle fluttuazioni e coerenza della radiazione. Quantizzazione del campo elettromagnetico e stati quantistici/classici: luce coerente, termica, squeezed. Campi di singolo modo, multimodo e continui. Teoria quantistica dell'emissione, attenuazione e amplificazione; modello quantistico del laser.

Argomenti del programma: Una frazione rilevante del corso è dedicata alle sorgenti laser a semiconduttore; vengono inoltre studiati rivelatori, sistemi basati sull'ottica non-lineare, amplificatori, modulatori, pettini di frequenza. Un'ultieriore parte è dedicata invece alla plasmonica, a materiali (ad es. grafene), ed effetti (ad. es controllo dell'emissione spontanea e polaritoni) di attualità scientifica e grande potenziale innovativo.