Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Log inSign up
Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Blog
Job Board
Q3AS

© 2026 Aqora Quantum S.A.S.

TermsPrivacyLegal Notice

KVANT

FOTON – et optisk spil

Lene B. Oddershede, Rune H. Jacobsen, Kim Lefmann, Nina B. Thoft

Published Dec 1, 1994• 0 citations
Publisher

Abstract

Hvordan lærer man kvanteoptik uden at åbne en lærebog? Man spiller FOTON! Et brætspil for fysikere, hvor fotoner splitter, interfererer, forsvinder i stråledåser eller opstår i kaviteters gain-medium. Spillet blev udviklet af ph.d.-studerende inspireret af Klaus Mølmers foredrag og illustrerer centrale kvanteoptiske begreber som annihilations- og skabelsesoperatorer, beamsplitting, foton-ekko og self-induced transparency. Spillereglerne er fyldt med fysik: Beamsplittere kræver operatorregning, og energien skal beregnes med Hamilton-operatorer før man må gå videre. Artiklen fungerer både som en fysisk udfordring og et humoristisk pædagogisk værktøj, der med stor faglig præcision gør kvantemekanikken levende. For alle fysikere med hang til leg – eller undervisere med ambitioner.

DOI
10.7146/kvant.169192

Related papers

Tre-foton-korrelationer

Nina Stiesdal

I denne artikel præsenteres læseren for et avanceret emne inden for kvanteoptik: korrelationer mellem tre fotoner. Gennem en klar og stringent fremstilling udfoldes, hvordan ikke-lineære optiske processer kan generere komplekse kvantetilstande, der rækker ud over de velkendte to-foton-systemer. Artiklen diskuterer både den eksperimentelle realisering og den teoretiske beskrivelse, hvilket gør den særligt værdifuld for fysikere med interesse i kvanteinformation og kvanteteknologi. Der lægges vægt på de statistiske egenskaber og korrelationsfunktioner, som er centrale for forståelsen af kvantesystemers ikke-klassiske natur. Samtidig peger artiklen frem mod anvendelser inden for kvantekommunikation og præcisionsmålinger. Det er en artikel, der både udfordrer og inspirerer, og som tydeligt viser feltets forskningsfront.

KVANT•Oct 1, 2018•0 citations

Kvantemekanikkens fortolkninger

Klaus Mølmer

Kan en partikel være to steder på én gang? Og hvad betyder det egentlig, at en bølgefunktion “klapper sammen”? Klaus Mølmer guider os med eminent klarhed gennem det filosofiske og fysiske landskab af kvantemekanikkens mange fortolkninger – fra Bohrs pragmatiske syn til Everetts mange verdener og Bohms skjulte variabler. Artiklen fungerer som en tour de force i kvantefilosofi, men med jordforbindelse: Mølmer viser, hvordan disse fortolkninger ikke blot er tankeeksperimenter, men har direkte konsekvenser for moderne kvanteteknologi, måleteori og kvantekommunikation. Med illustrative eksempler og præcise pointer udfordrer han læseren til at tænke over, hvad “virkelighed” egentlig betyder i kvantefysikken. Et must-read for enhver, der har spekuleret over, hvad der gemmer sig bag Schrödingers kat.

KVANT•Jun 1, 2021•0 citations

Kolde Atomer

Klaus Mølmer

Denne artikel tager udgangspunkt i tildelingen af Nobelprisen i fysik 1997 til pionererne indenfor laserkøling og atomfangst. Klaus Mølmer giver en grundig indføring i, hvordan laserlys anvendes til at bremse og køle atomer ned til mikro- og nanokelvin-temperaturer – temperaturer lavere end noget sted i universet. Artiklen beskriver både de teoretiske principper og de eksperimentelle teknikker, herunder impulsoverførsel og atomoptik. Der gives desuden en introduktion til anvendelser som atomure og optiske pincetter, og de seneste resultater indenfor Bose-Einstein-kondensater gennemgås med stor fysikfaglig dybde. Det er en artikel, der på en og samme tid er inspirerende, pædagogisk og videnskabeligt rig.

KVANT•Nov 1, 1997•0 citations

Enkeltfotonkilder

Niels Gregersen

Hvordan genererer man præcist én foton ad gangen – og hvorfor er det så afgørende? Artiklen introducerer fysikken bag enkeltfotonkilder, som er centrale byggesten i kvantekommunikation og kvantekryptografi. Der gives en elegant gennemgang af kvanteoptiske systemer, herunder halvlederkvantepunkter og deres kobling til optiske resonatorer. Forfatteren forklarer, hvordan spontane emissioner kan kontrolleres gennem Purcell-effekten og nanofotoniske strukturer. Artiklen balancerer fint mellem teori og anvendelse og viser, hvordan fundamentale kvantefænomener omsættes til teknologiske platforme. Læseren efterlades med en klar forståelse af, hvorfor kontrol over enkeltfotoner er en nøgle til fremtidens kvanteteknologier.

KVANT•Oct 1, 2017•0 citations

Korrespondensprincippets diskrete charme

Ove Nathan

Ove Nathan tager læseren med på en rejse til grænselandet mellem klassisk og kvantemekanisk fysik gennem en levende udforskning af korrespondensprincippet. Med udgangspunkt i moderne eksperimenter med Rydberg-atomer – hvor elektroner bringes i høje kvantetilstande – bliver det muligt at realisere og visualisere kvantebølgepakker, som følger klassiske Kepler-baner i nogle omløb. Ved brug af femtosekundlasere formes og manipuleres bølgepakkerne, som derefter undersøges via ioniseringssignaler. Artiklen illustrerer, hvordan disse eksperimenter giver dyb indsigt i overgangen fra kvantemekaniske til klassiske beskrivelser – og hvor langt man kan strække de klassiske billeder, før de bryder sammen. Nathan kombinerer sin formidlingsglæde med et solidt overblik over både teori og eksperiment, og leverer en artikel, der er både inspirerende og tankevækkende for alle, der interesserer sig for atomfysikkens grundlag og grænser.

KVANT•Mar 1, 1995•0 citations

Det aktive atomur – en laser i sin reneste form

Mikkel Tang, Stefan Alaric Schäffer

Artiklen introducerer konceptet om det aktive atomur, hvor laserlys genereres direkte fra ultra-smalle atomare overgange frem for brede forstærkningsmedia. En traditionel laser forstærker et spektrum a frekvenser men filtreres af en optisk kavitet der er følsom overfor mekaniske rystelser og akustisk støj. Det aktive atomur kan væsentligt reducere følsomheden overfor eksterne støjkilder og forbedre frekvensstabiliteten af lasere dramatisk. Der gives en klar forbindelse til eksisterende atomure og deres anvendelser i GPS og fundamentale tests af fysik. Artiklen illustrerer, hvordan avanceret kvanteoptik kan føre til nye standarder for tid og frekvens. For fysikere er det et spændende indblik i frontlinjen af præcisionsmålinger.

KVANT•Dec 1, 2018•0 citations
Hvordan lærer man kvanteoptik uden at åbne en lærebog? Man spiller FOTON! Et brætspil for fysikere, hvor fotoner splitter, interfererer, forsvinder i stråledåser eller opstår i kaviteters gain-medium. Spillet blev udviklet af ph.d.-studerende inspireret af Klaus Mølmers foredrag og illustrerer centrale kvanteoptiske begreber som annihilations- og skabelsesoperatorer, beamsplitting, foton-ekko og self-induced transparency. Spillereglerne er fyldt med fysik: Beamsplittere kræver operatorregning, og energien skal beregnes med Hamilton-operatorer før man må gå videre. Artiklen fungerer både som en fysisk udfordring og et humoristisk pædagogisk værktøj, der med stor faglig præcision gør kvantemekanikken levende. For alle fysikere med hang til leg – eller undervisere med ambitioner.
I denne artikel præsenteres læseren for et avanceret emne inden for kvanteoptik: korrelationer mellem tre fotoner. Gennem en klar og stringent fremstilling udfoldes, hvordan ikke-lineære optiske processer kan generere komplekse kvantetilstande, der rækker ud over de velkendte to-foton-systemer. Artiklen diskuterer både den eksperimentelle realisering og den teoretiske beskrivelse, hvilket gør den særligt værdifuld for fysikere med interesse i kvanteinformation og kvanteteknologi. Der lægges vægt på de statistiske egenskaber og korrelationsfunktioner, som er centrale for forståelsen af kvantesystemers ikke-klassiske natur. Samtidig peger artiklen frem mod anvendelser inden for kvantekommunikation og præcisionsmålinger. Det er en artikel, der både udfordrer og inspirerer, og som tydeligt viser feltets forskningsfront.
Kan en partikel være to steder på én gang? Og hvad betyder det egentlig, at en bølgefunktion “klapper sammen”? Klaus Mølmer guider os med eminent klarhed gennem det filosofiske og fysiske landskab af kvantemekanikkens mange fortolkninger – fra Bohrs pragmatiske syn til Everetts mange verdener og Bohms skjulte variabler. Artiklen fungerer som en tour de force i kvantefilosofi, men med jordforbindelse: Mølmer viser, hvordan disse fortolkninger ikke blot er tankeeksperimenter, men har direkte konsekvenser for moderne kvanteteknologi, måleteori og kvantekommunikation. Med illustrative eksempler og præcise pointer udfordrer han læseren til at tænke over, hvad “virkelighed” egentlig betyder i kvantefysikken. Et must-read for enhver, der har spekuleret over, hvad der gemmer sig bag Schrödingers kat.
Denne artikel tager udgangspunkt i tildelingen af Nobelprisen i fysik 1997 til pionererne indenfor laserkøling og atomfangst. Klaus Mølmer giver en grundig indføring i, hvordan laserlys anvendes til at bremse og køle atomer ned til mikro- og nanokelvin-temperaturer – temperaturer lavere end noget sted i universet. Artiklen beskriver både de teoretiske principper og de eksperimentelle teknikker, herunder impulsoverførsel og atomoptik. Der gives desuden en introduktion til anvendelser som atomure og optiske pincetter, og de seneste resultater indenfor Bose-Einstein-kondensater gennemgås med stor fysikfaglig dybde. Det er en artikel, der på en og samme tid er inspirerende, pædagogisk og videnskabeligt rig.
Hvordan genererer man præcist én foton ad gangen – og hvorfor er det så afgørende? Artiklen introducerer fysikken bag enkeltfotonkilder, som er centrale byggesten i kvantekommunikation og kvantekryptografi. Der gives en elegant gennemgang af kvanteoptiske systemer, herunder halvlederkvantepunkter og deres kobling til optiske resonatorer. Forfatteren forklarer, hvordan spontane emissioner kan kontrolleres gennem Purcell-effekten og nanofotoniske strukturer. Artiklen balancerer fint mellem teori og anvendelse og viser, hvordan fundamentale kvantefænomener omsættes til teknologiske platforme. Læseren efterlades med en klar forståelse af, hvorfor kontrol over enkeltfotoner er en nøgle til fremtidens kvanteteknologier.
Ove Nathan tager læseren med på en rejse til grænselandet mellem klassisk og kvantemekanisk fysik gennem en levende udforskning af korrespondensprincippet. Med udgangspunkt i moderne eksperimenter med Rydberg-atomer – hvor elektroner bringes i høje kvantetilstande – bliver det muligt at realisere og visualisere kvantebølgepakker, som følger klassiske Kepler-baner i nogle omløb. Ved brug af femtosekundlasere formes og manipuleres bølgepakkerne, som derefter undersøges via ioniseringssignaler. Artiklen illustrerer, hvordan disse eksperimenter giver dyb indsigt i overgangen fra kvantemekaniske til klassiske beskrivelser – og hvor langt man kan strække de klassiske billeder, før de bryder sammen. Nathan kombinerer sin formidlingsglæde med et solidt overblik over både teori og eksperiment, og leverer en artikel, der er både inspirerende og tankevækkende for alle, der interesserer sig for atomfysikkens grundlag og grænser.
Artiklen introducerer konceptet om det aktive atomur, hvor laserlys genereres direkte fra ultra-smalle atomare overgange frem for brede forstærkningsmedia. En traditionel laser forstærker et spektrum a frekvenser men filtreres af en optisk kavitet der er følsom overfor mekaniske rystelser og akustisk støj. Det aktive atomur kan væsentligt reducere følsomheden overfor eksterne støjkilder og forbedre frekvensstabiliteten af lasere dramatisk. Der gives en klar forbindelse til eksisterende atomure og deres anvendelser i GPS og fundamentale tests af fysik. Artiklen illustrerer, hvordan avanceret kvanteoptik kan føre til nye standarder for tid og frekvens. For fysikere er det et spændende indblik i frontlinjen af præcisionsmålinger.