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a Ciclo Unico
INGEGNERIA
INGEGNERIA DELLE TELECOMUNICAZIONI
Insegnamento
ELETTRONICA QUANTISTICA
INL1000023, A.A. 2012/13

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2011/12

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea magistrale in
INGEGNERIA DELLE TELECOMUNICAZIONI
IN0524, ordinamento 2008/09, A.A. 2012/13
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Crediti formativi 9.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese DESCRIZIONE IN INGLESE DI ELETTRONICA QUANTISTICA DA DEFINIRE
Obbligo di frequenza No
Lingua di erogazione ITALIANO
Sede PADOVA
Corso singolo NON è possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta È possibile utilizzare l'insegnamento come corso a libera scelta

Docenti
Responsabile PAOLO VILLORESI FIS/03

Mutuazioni
Codice Insegnamento Responsabile Corso di studio
INL1000023 ELETTRONICA QUANTISTICA PAOLO VILLORESI IN0520

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
AFFINE/INTEGRATIVA Attività formative affini o integrative FIS/03 9.0

Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione Secondo semestre
Anno di corso II Anno
Modalità di erogazione frontale

Tipo ore Crediti Ore di
didattica
assistita
Ore Studio
Individuale
LEZIONE 9.0 72 153.0

Calendario
Inizio attività didattiche 04/03/2013
Fine attività didattiche 15/06/2013
Visualizza il calendario delle lezioni Lezioni 2017/18 Ord.2008

Commissioni d'esame
Commissione Dal Al Membri
6 A.A. 2014/2015 01/10/2014 15/03/2016 VILLORESI PAOLO (Presidente)
VALLONE GIUSEPPE (Membro Effettivo)
NALETTO GIAMPIERO (Supplente)
NICOLOSI PIERGIORGIO (Supplente)
01/10/2013 15/03/2015 VILLORESI PAOLO (Presidente)
VALLONE GIUSEPPE (Membro Effettivo)
NALETTO GIAMPIERO (Supplente)
NICOLOSI PIERGIORGIO (Supplente)
4 2012 01/10/2012 15/03/2014 VILLORESI PAOLO (Presidente)
VALLONE GIUSEPPE (Membro Effettivo)
3 2012 01/10/2012 15/03/2014 VILLORESI PAOLO (Presidente)
VALLONE GIUSEPPE (Membro Effettivo)

Syllabus
Prerequisiti:
Risultati di apprendimento previsti: Le proprietà della luce sono al centro di tecnologie affermate quali la Fotonica per le Telecomunicazioni o i processi laser in Medicina e nell’Industria, come sono cruciali per settori emergenti come la generazione Fotovoltaica dell’energia o le Comunicazioni Quantistiche.

Risulta quindi strategica la conoscenza di un linguaggio per comprendere come generare ed applicare la luce, su quali principi operano il laser e le sorgenti termiche di radiazione, tra cui il Sole e le sorgenti convenzionali, e come si propagano i fasci ottici, come si possono trasformare e impiegare in molti settori.

Il Corso di Elettronica Quantistica ha lo scopo di avvicinare gli studenti ai concetti sui quali operano i laser, alle caratteristiche dei diversi tipi di luce, classica, coerente, quantistica, all'interazione tra radiazione e materia, a come i principi dell'azione laser si possano realizzare in modalità assai diverse e a come sfruttarli.
Contenuti: Oltre alle lezioni in Aula, il Corso prevede delle lezioni in Laboratorio, per comprendere con l’osservazione i fenomeni e familiarizzarsi con gli Strumenti e le Sorgenti Laser. Oltre al Laboratorio Didattico di Ottica e Laser, ove gli Studenti svolgeranno delle sperimentazioni, da quest’Anno Accademico saranno attivi anche il Laboratori di Comunicazione Quantistica e il Laboratorio Laser Fotovoltaico, nei quali si svolgeranno delle dimostrazioni.
Programma: Il Corso è diviso sostanzialmente nelle parti seguenti:

1. Proprietà dei quanti di luce – i fotoni - e statistica della radiazione. Grandezze per descrivere la luce classica e quella coerente.
2. Principi del laser. Processi di generazione della radiazione e dell’emissione stimolata.
3. Risonatori ottici. Generazione e propagazione dei fasci ottici. Fasci gaussiani e di ordine superiore. Prospettive per l’utilizzo di nuove forme di fasci ottici.
4. Diverse realizzazione dei laser. Generazione di impulsi luminosi. Tecniche per raggiungere il dominio dei nanosecondi, dei pico-, femto- e attosecondi.
5. Principi dell’interazione laser-materia.

Focus sulle tecnologie laser per il Fotovoltaico.

Focus sulla Comunicazione Quantistica.

Le applicazioni dei concetti saranno introdotte e discusse all'interno delle varie parti, sia in Aula che in Laboratorio.
Testi di riferimento: Saleh Teich, Fundamentals of Photonics. --: Wiley, 2007. Cerca nel catalogo
Metodi didattici: Insegnamento in Aula della teoria e delle esercitazioni.
Dimostrazioni ed esperienze in Laboratorio.
Metodi di valutazione: Sono previste prove in itinere e prove complete al termine dei corsi.
Altro: Il Laboratorio Laser Fotovoltaico, diretto dal Prof. Villoresi, è parte del Polo Fotovoltaico dell’Università di Padova, finanziato dalla Regione Veneto e dall’Università stessa. La sua missione è di sviluppare e sperimentare nuovi processi laser nell’ambito dei processi di generazione dell’energia e nella realizzazione di celle e pannelli fotovoltaici. Esso opera in stretta collaborazione con Aziende nel settore Fotovoltaico del territorio, favorendo l’attivazione di stages e Tesi di ricerca in comune.

Il Laboratorio di Comunicazione Quantistica è Attivo da circa sei mesi ed è finanziato dal Progetto Strategico dell’Università di Padova QUANTUMFUTURE, a cui collaborano i gruppi di Ottica e Laser, di Telecomunicazioni, di Controlli Automatici e di Astronomia. La sua missione è di fare ricerche di frontiera nella Comunicazione, utilizzando le proprietà dei singoli fotoni e dei fotoni intrecciati – l’entanglement – per studi sia fondamentali che applicati in tematiche come il teletrasporto quantistico e la crittografia quantistica. Sono in corso esperimenti di comunicazione ottica tra la Terra e lo Spazio e tra terminali a grandissima distanza, posti tra due osservatori nelle Isole Canarie, che danno opportunità a diverse Tesi di ricerca ogni anno.