Структура за темами

  • ВСТУП

    Метою курсу є надання студентам-магістрантам всебічного розуміння квантових матеріалів та технологій, що сприятиме їхній здатності орієнтуватися в складнощах 2-ї квантової революції. За допомогою лекцій, дискусій та практичних вправ студенти вивчатимуть фундаментальні принципи квантової механіки, досліджуватимуть унікальні властивості квантових матеріалів та заглиблюватимуться в нові сфери застосування квантових технологій. Наприкінці курсу студенти матимуть знання та навички, необхідні для участі в передових дослідженнях та інноваціях у сфері квантової науки та технологій, що швидко розвиваються.

    Предмет курсу охоплює широкий спектр тем, пов'язаних з квантовою наукою та технологіями. Студенти вивчатимуть фундаментальні концепції квантової механіки, включаючи такі квантові явища, як надпровідність, топологічні ізолятори та квантовий магнетизм. Вони також вивчатимуть практичне застосування квантових матеріалів у таких галузях, як квантові комп'ютери та квантові обчислення, сенсори та метрологія, комунікація та енергетика. Центральною темою курсу є вивчення квантового транспорту в надпровідниках та приладів на його основі - від надпровідного квантового інтерферометра (SQUID) до надпровідних квантових комп'ютерів. Крім того, студенти вивчатимуть поточні квантові проекти та ініціативи як в Європі, так і в усьому світі, а також нові тенденції та майбутні напрямки в цій галузі. Загалом, курс забезпечує міждисциплінарний підхід до розуміння та використання потенціалу квантових матеріалів і технологій для наукового прогресу та технологічних інновацій. 

    Наразі курс розглядається як факультативний та розрахований як на студентів так і співробітників Центру квантових матеріалів та квантових технологій КАУ.

    Силабус курсу

  • Тема 2. Поява квантових матеріалів (2 лекції)

    • Квантові явища в конденсованих середовищах.
    • Емерджентні явища.
    • Методи отримання квантових матеріалів.
    • Методи характеризації квантових матеріалів.
    • Застосування квантових матеріалів в електроніці.
    Ці лекції заглиблюються в унікальну поведінку, яку демонструють квантові матеріали в конденсованих системах. Серед охоплених тем - поведінка електронів у квантових матеріалах та емерджентні явища (поява нових квантових станів), такі як надпровідність і квантовий магнетизм. Розглянуто різні методи, що використовуються для виготовлення квантових матеріалів, включаючи осадження тонких плівок, молекулярно-променеву епітаксію та методи вирощування кристалів. Крім того, слухачі дізнаються про методи характеризації, такі як рентгенівська дифракція, сканувальна тунельна мікроскопія та спектроскопічні методи, що використовуються для вивчення властивостей квантових матеріалів. Лекція також підкреслює важливість цих методів для розуміння фундаментальних властивостей квантових матеріалів та їх потенційних застосувань в електроніці, фотоніці та квантових обчисленнях.