La metrologia elettrica quantistica sfrutta la fisica quantistica nei dispositivi elettronici a stato solido per far progredire la scienza delle misurazioni. È un tema fondamentale della Quantum Technology Flagship (2020-2030), per il quale la Comunità Europea ha stanziato 1 miliardo di euro di finanziamenti per la ricerca. La metrologia elettrica quantistica si occupa della realizzazione delle unità di misura elettromagnetiche al massimo livello di accuratezza, lo sviluppo di misuratori e calibratori quantistici compatti e affidabili, lo sviluppo di sistemi di misura con sensibilità che vanno oltre quella dei dispositivi classici. Il corso si concentrerà sugli standard elettrici quantistici (resistenza di Hall quantistica, pompaggio a singolo elettrone, standard di tensione Josephson), teoria quantistica dei circuiti elettrici, manipolazione quantistica di fotoni a microonde con dispositivi superconduttori.

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Verranno affrontati i seguenti argomenti specifici: ¿ standard elettrici quantistici nel nuovo Sistema Internazionale ¿ Effetto Hall quantistico ¿ Pompe a singolo elettrone ¿ Josephson Voltage Standard ¿ quantizzazione di dispositivi di giunzione Josephson ¿ quantizzazione sistematica di una rete di componenti elettrici a elementi concentrati ¿ meccanica quantistica delle linee di trasmissione 1D e dei risonatori ¿ sistemi cavità e qubit/atomi artificiali ¿ spettri di rumore quantistico ¿ misurazioni quantistiche ¿ raggiungere il limite quantico in pratica ¿ introduzione alla metrologia quantistica delle microonde ¿ sorgenti e rivelatori di singoli fotoni ¿ illuminazione quantistica e radar quantistico ¿ rivelatori per la cosmologia (assioni e radiazioni di fondo a microonde cosmiche)

In presenza

Presentazione report scritto

P.D.2-2 - Agosto