电磁场(3-0-0) 先决条件:1. 数学-I 2. 数学-II 课程成果 课程结束时,学生将展示以下能力:1. 理解电磁学的基本定律。2. 在静态条件下获得简单配置的电场和磁场。3. 分析时变电场和磁场。4. 理解不同形式和不同介质中的麦克斯韦方程。5. 了解电磁波的传播。模块 1:(08 小时)坐标系与变换:笛卡尔坐标、圆柱坐标、球坐标。矢量微积分:微分长度、面积和体积、线、表面和体积积分、Del 算子、标量的梯度、矢量散度与散度定理、矢量旋度与斯托克斯定理、标量的拉普拉斯算子。模块 2:(10 小时)静电场:库仑定律、电场强度、点电荷、线电荷、表面电荷和体积电荷产生的电场、电通量密度、高斯定律 - 麦克斯韦方程、高斯定律的应用、电势、E 和 V 之间的关系 - 麦克斯韦方程和电偶极子与通量线、静电场中的能量密度、电流和电流密度、点形式的欧姆定律、电流的连续性、边界条件。静电边界值问题:泊松和拉普拉斯方程、唯一性定理、求解泊松和拉普拉斯方程的一般程序、电容。模块 3:(06 小时)磁静场:磁场强度、毕奥-萨伐尔定律、安培电路定律-麦克斯韦方程、安培定律的应用、磁通密度-麦克斯韦方程。麦克斯韦静场方程、磁标量和矢量势。磁边界条件。模块 4:(10 小时)电磁场和波传播:法拉第定律、变压器和运动电磁力、位移电流、最终形式的麦克斯韦方程、时谐场。电磁波传播:有损电介质中的波传播、无损电介质中的平面波、自由空间、良导体功率和坡印廷矢量。教科书:
在过去的几十年中,被困的离子已成为实现大规模量子信息处理的顶级竞争者之一。迄今为止,使用离子的实验达到了数十个离子量子位的水平,但是将离子添加到长链中的当前模型可能不会扩展到某些计算所需的数字。最近已经探索的替代架构是将离子排列在一个大数组中,以便可以将它们改组以在芯片周围传输量子信息。这种方法有望大大增加Qubits的数量,同时保持速度,忠诚度和连接性,但是随着这些阵列的规模的增加,控制系统的所需密度可能会与当前方法变得棘手。在本文中,我们探讨了经典控制技术与离子陷阱的集成,并研究了这是否可以提供所需的控制水平,以建立阵列体系结构作为通往更复杂的捕获离子量子计算机的更可行的路径。我们首先关注经典的低温电子将其整合到离子陷阱中,该陷阱用于控制离子的陷阱频率并表现出基本的运动。一个集成开关允许将离子与电压噪声的影响隔离。接下来,我们演示了刺激的布里鲁因散射(SBS)激光器以解决原子时钟协议中的离子的操作。在我们的实验中,SBS激光器的线宽与散装型稳定的激光具有相称的线宽,并且可能为在离子陷阱包装中产生高度连接光的路径。随后,我们探讨了光子波导和光栅耦合器的整合,这些耦合器可以在片上绕激光射线光,并将光聚焦到被困在芯片上方的离子上。考虑了流浪电场的效果,并且表征了综合光源的好处。在阵列架构中,能够在区域之间在区域之间运输离子而不引入过度的运动反应将很重要。我们提出了一种使用电路模拟的技术,以预延伸电压波形,以快速运输,并演示了旨在快速拆分和连接离子链的陷阱的基本操作。这里涵盖的研究有助于告知未来的离子陷阱架构决策,并为在这些不同技术之间进行进一步分析奠定了基础。
电磁场(3-0-0)UPCEE303先决条件:1。Mathematics-I 2。数学课程结局在课程结束时,学生将展示能力1。了解电磁的基本定律。2。在静态条件下获得简单配置的电场和磁场。3。分析时间变化的电场和磁场。4。以不同形式和不同的媒体了解麦克斯韦方程。5。了解EM波的传播。模块1:(08小时)坐标系统与转换:笛卡尔坐标,圆形圆柱坐标,球形坐标。向量计算:差分长度,面积和体积,线,表面和体积积分,DEL操作员,标量的梯度,矢量和散射定理的差异,矢量和Stoke定理的卷曲,标量的Laplacian。模块2:(10小时)静电场:库仑定律,电场强度,电场,线,线,表面和体积电荷引起电流的边界条件。静电边界值问题:泊松和拉普拉斯方程,独特定理,求解泊松和拉普拉斯方程的一般程序,电容。磁边界条件。教科书:模块3:(06小时)Magneto静态场:磁场强度,生物 - 萨瓦特定律,Ampere的电路Law-Maxwell方程,Ampere定律的应用,磁通量密度 - 最大的方程。Maxwell方程,用于静态场,磁标量和向量电势。模块4:(10小时)电磁场和波传播:法拉第定律,变压器和运动电磁力,位移电流,麦克斯韦方程,最终形式,时谐波场。电磁波传播:有损耗的电介质中的波传播,损耗中的平面波较少介电,自由空间,良好的导体功率和poynting矢量。
