260056 VO Dekohärenz und Physik von offenen Quantensystemen (2013S)

Es wird eine Einführung in den Formalismus der Dichtematrizen gebracht, für reine, gemischte und zusammengesetzte (verschränkte) Quantenzustände. Die verschiedenen Begriffe der Quantenentropie als Maß für den Informationsverlust werden diskutiert. Weiters wird das Phänomen der Dekohärenz in einfachen Quantensystemen untersucht und in zusammengesetzten Systemen, die verschränkt sind. Die Theorie der offenen Quantensysteme wird behandelt, die dynamische Abbildung (Operator Darstellung) und die Master Gleichung. Mit Hilfe der Master Gleichung wird die Dekohärenz von offenen Quantensystemen beschrieben und Beispiele, wie spontane Emission, Teilchen Zerfall, spezielle Quantenkanäle (Spin Flip, Amplituden Dämpfung, …) und auch Streuprozesse inklusive Wigner Funktionen werden diskutiert. Das Jaynes-Cummings Model der Quantenoptik wird behandelt. Letztlich werden auch spezielle Quantensysteme in der Teilchenphysik untersucht, die Kaonic Qubits, zusammen mit der Dekohärenz von verschränkten Kaonen.