اپتیک کوانتومی (QO)

اپتیک کوانتومی (QO) یک رشته تحقیق است که از فیزیک نیمه کلاسیک و کوانتوم مکانیکی برای بررسی پدیده هایی که نور و تعامل آن با ماده در سطوح زیرمیکروسکوپی وجود دارد، استفاده می شود. به عبارت دیگر مکانیک کوانتومی به فوتون یا نور اعمال می شود.

نور که در یک خلاء پخش می شود، انرژی و حرکت خود را با توجه به یک عدد صحیح ذرات معروف به فوتون، کوانتیزه می کند. نور کوانتومی طبیعت و اثرات نور را به عنوان فوتون های کوانتومی مطالعه می کند. اولین تکامل عمده ای که منجر به این درک شد، مدل سازی صحیح طیف اشعه سیاه و سفید توسط ماکس پلانک در سال 1899 تحت فرض نور در واحدهای گسسته انرژی بود. اثر فوتوالکتریک شواهد بیشتری از این quantiation است که توسط اینشتین در مقاله 1905 توضیح داده شده است، کشف که برای او جایزه نوبل در سال 1921 اهدا شد. نیلز بور نشان داد که فرضیه پرتو نوری کوانتیزه مطابق با نظریه او سطح انرژی کوانتومی اتم ها و طیف انتشار گازهای خروجی از هیدروژن به طور خاص. درک متقابل بین نور و ماده پس از این تحولات، برای توسعه مکانیک کوانتوم به طور کلی ضروری بود. با این حال، زمینه های مکانیک کوانتومی که با تعامل ماده-نور برخورد می کنند، عمدتا تحقیق در مورد ماده و نه به نور بود؛ از این رو یکی از آن ها فیزیک اتمی و الکترونیک کوانتومی در سال 1960 سخن گفت. علم لیزری یعنی تحقیق در مورد اصول، طراحی و کاربرد این دستگاه ها، به یک زمینه مهم تبدیل شد و مکانیک کوانتومی مبانی اصول لیزر اکنون با تاکید بیشتر بر خواص نور و نام اپتیک کوانتومی عرف عمومی شد.