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제1장 소개 1.1 이 책의 범위와 목표 1.2 역사 1.3 이 책의 내용 참고문헌 더 읽을거리 제2장 장 양자화 2.1 단일모드 장의 양자화 2.2 단일모드 장의 양자 요동 2.3 단일모드 장에 대한 직각연산자 2.4 다중 모드 장 2.5 열적인 장 2.6 진공 요동과 영점에너지 2.7 양자 위상 연습문제 참고문헌 더 읽을거리 제3장 결맞은 상태 3.1 소멸 연산자의 고유상태와 최소 불확정성 상태 3.2 변위된 진공상태 3.3 파동 패킷과 시간 변화 3.4 결맞은 상태의 생성 3.5 결맞은 상태의 여러 성질 3.6 결맞은 상태의 위상공간 묘사 3.7 밀도 연산자와 위상공간 확률분포 3.8 광자 수 홀짝성 연산자와 위그너 함수 3.9 특성 함수 연습문제 참고문헌 더 읽을거리 제4장 원자에 의한 빛의 흡수와 방출 4.1 원자-장 상호작용 4.2 원자와 고전적 장의 상호작용 4.3 원자와 양자장의 상호작용 4.4 라비 모형 4.5 완전히 양자역학적인 모형: 제인스-커밍스 모형 4.6 꾸민 상태 4.7 밀도 연산자 접근법: 열적인 상태에 응용하기 4.8 큰 어긋남을 갖는 제인스-커밍스 모형: 분산적 상호작용 4.9 제인스-커밍스 모형의 확장 4.10 제인스-커밍스 모형의 슈미트 분해와 폰 노이만 엔트로피 연습문제 참고문헌 더 읽을거리 제5장 양자 결맞음 함수 5.1 고전 결맞음 함수 5.2 양자 결맞음 함수 5.3 영의 간섭 실험 5.4 고차 결맞음 함수 연습문제 참고문헌 더 읽을거리 제6장 빛살가르개와 간섭계 6.1 단일 광자를 사용한 실험 6.2 빛살가르개의 양자역학 6.3 단일 광자의 간섭 측정 6.4 상호작용 없는 측정 6.5 결맞은 빛을 사용한 간섭계 6.6 빛살가르개와 간섭계의 SU(2) 형식화 6.7 변위연산자로서의 빛살가르개 6.8 광자는 간섭하지 않는다 6.9 광자는 얽혀 있는가? 연습문제 참고문헌 더 읽을거리 제7장 비고전적 빛 7.1 압착된 직각상태 7.2 직각연산자 압착광의 생성 7.3 직각연산자 압착광의 검출 7.4 압착된 진폭(또는 수) 상태 7.5 광자 반뭉침 7.6 슈뢰딩거 고양이 상태 7.7 압착된 두 모드 진공상태 7.8 광대역 압착광 7.9 짝맞은 결맞은 상태 7.10 빛살가르개를 통한 얽힘 생성 7.11 양자상태 가공: 광자 수준 연산에 의한 비고전적 상태 생성 연습문제 참고문헌 더 읽을거리 제8장 소산적 상호작용과 결어긋남 8.1 소개 8.2 하나의 실체인가, 아니면 앙상블인가? 8.3 개별적 구현 8.4 세 준위 원자에서 보류와 점멸의 동역학 8.5 손실을 가상의 빛살가르개로 모형화하기 8.6 결어긋남 8.7 결잃은 상태에서 결맞은 상태의 생성: 광학적 균형 8.8 결론 연습문제 참고문헌 더 읽을거리 제9장 양자역학의 광학적 검증 9.1 광자 소스: 자발적 매개하향변환 9.2 홍-오우-만델(HOM) 간섭계 9.3 양자 지우개 9.4 유도된 결맞음 9.5 광자의 초광속 터널링 9.6 국소적 실재론과 벨 정리의 광학적 검증 9.7 프랜슨의 실험 9.8 하향변환된 광원을 사용한 절대적 표준 없는 측정법 연습문제 참고문헌 더 읽을거리 제10장 공진기 QED와 이온 덫 실험 10.1 리드버그 원자 10.2 공진기 장과 상호작용하는 리드버그 원자 10.3 제인스-커밍스 모형의 실험적 구현 10.4 CQED로 얽힌 원자 생성하기 10.5 분산적 원자-장 상호작용을 갖는 슈뢰딩거 고양이 상태 형성과 양자에서 고전으로의 결어긋남 10.6 광자 수의 양자 비파괴 측정 10.7 공명상태 제인스-커밍스 모형의 양자상태 가공 10.8 포획된 이온의 움직임에서 제인스-커밍스 상호작용의 구현 10.9 맺음말 연습문제 참고문헌 더 읽을거리 제11장 얽힘의 응용: 하이젠베르크 한계급 간섭계와 양자정보처리 11.1 얽힘의 장점 11.2 두 가지 진행불가 정리: 신호불가와 복제불가 11.2.1 신호불가 정리 11.2.2 복제불가 정리 11.3 얽힘과 간섭계를 이용한 측정 11.4 양자 원격전송 11.5 암호론 11.6 비밀 키 암호체계 11.7 공개 키 암호체계 11.8 양자 난수 생성기 11.9 양자암호 이론 11.9.1 양자 키 분배 11.9.2 BB84 통신규약 11.9.3 B92 통신규약 11.9.4 에커트 통신규약 11.10 양자통신의 미래 전망 11.11 양자계산을 위한 게이트 11.12 양자 게이트의 광학적 구현 11.13 결어긋남과 양자 오류 보정 연습문제 참고문헌 더 읽을거리 부록 A 밀도 연산자, 얽힌 상태, 슈미트 분해, 폰 노이만 엔트로피 부록 B 양자 측정 이론의 (엄청나게 간단한) 요약 부록 C 분산적인(공명 조건에서 멀리 떨어진) 상호작용에 대한 유효 해밀토니안의 유도 부록 D 비선형 광학과 자발 매개하향변환