CCLI-Phase I: Quantum Optics Laboratory for the Undergraduate Curriculum - Teaching Quantum Mechanics with Photon Counting Instrumentation

CCLI-第一期:本科生课程量子光学实验室——利用光子计数仪器教授量子力学

基本信息

  • 批准号:
    0633621
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 19.58万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2007
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2007-06-15 至 2010-05-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Physics (13). This project is an interdisciplinary Quantum Optics Laboratory for the Science/Engineering Undergraduate Curriculum. It leverages the resources of current teaching laboratories of the Institute of Optics, Department of Physics & Astronomy, and the Center for Quantum Information. It creates experiments and supporting materials that help students better understand the superposition, interference, wave-particle duality, and nonlocality principle in quantum mechanics. It provides a modern view using the instrumentation of quantum-information technology. Major teaching experiments include (1) entanglement and Bell's inequalities; (2) single-photon interference; and (3) single-photon source. Photonic based quantum computing, quantum cryptography, and quantum teleportation are outlined in the course text-books as possible applications of photonic quantum mechanics. The project includes faculty from a community college that provides a two-year degree program for training technicians to work in the optical industry. Both formative and summative evaluation methods are used in project assessment with evaluation coordinated by a faculty member of the graduate School of Education. Intellectual merit: The project addresses one of the most challenging concepts of modern physics in science and engineering education that is now being applied to important technological problems and familiarizes the future workforce with these new ideas as well as provides them with hands-on experience in photon-counting instrumentation currently widely used in many technological areas. Broader impact: The project directly impacts a group of students with diverse backgrounds and is disseminated with similar course instructors from other universities, in educational journals, by student publication and presentations, an interactive workshop, and a book on quantum-optics teaching experiments.
物理(13)。本项目为理工科本科课程的跨学科量子光学实验室。它充分利用了光学研究所、物理与天文系和量子信息中心现有教学实验室的资源。它创造了实验和辅助材料,帮助学生更好地理解量子力学中的叠加、干涉、波粒二象性和非定域性原理。它提供了一种使用量子信息技术仪器的现代观点。主要教学实验包括:(1)纠缠与贝尔不等式;(2)单光子干涉;(3)单光子源。基于光子的量子计算、量子密码学和量子隐形传态在课程教科书中概述了光子量子力学的可能应用。该项目包括来自一所社区学院的教师,该学院提供为期两年的学位课程,培训从事光学行业的技术人员。项目评估采用形成性评估和总结性评估两种方法,由教育研究生院的一名教员协调评估。智力价值:该项目解决了科学和工程教育中最具挑战性的现代物理学概念之一,这些概念现在正被应用于重要的技术问题,并使未来的劳动力熟悉这些新思想,并为他们提供目前广泛应用于许多技术领域的光子计数仪器的实践经验。更广泛的影响:该项目直接影响到一群具有不同背景的学生,并与其他大学的类似课程讲师一起在教育期刊上传播,通过学生出版物和演讲,互动研讨会和一本关于量子光学教学实验的书。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Carlos Stroud其他文献

Carlos Stroud的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Carlos Stroud', 18)}}的其他基金

Collaborative Research - CCLI Phase II: Diverse Partnership for Teaching Quantum Mechanics and Modern Physics with Photon Counting Instrumentation
合作研究 - CCLI 第二阶段:利用光子计数仪器教授量子力学和现代物理学的多元化合作伙伴关系
  • 批准号:
    0920500
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 19.58万
  • 项目类别:
    Standard Grant
MRI: Development of single photon generation & characterization unit
MRI:单光子生成的发展
  • 批准号:
    0420888
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 19.58万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Engineering Specialized Research Equipment: Tunable Laser For Resonance Spectroscopy
工程专业研究设备:共振光谱可调谐激光器
  • 批准号:
    8014544
  • 财政年份:
    1980
  • 资助金额:
    $ 19.58万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Research Initiation and Support
研究启动和支持
  • 批准号:
    7706914
  • 财政年份:
    1977
  • 资助金额:
    $ 19.58万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

Baryogenesis, Dark Matter and Nanohertz Gravitational Waves from a Dark Supercooled Phase Transition
  • 批准号:
    24ZR1429700
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
ATLAS实验探测器Phase 2升级
  • 批准号:
    11961141014
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    3350 万元
  • 项目类别:
    国际(地区)合作与交流项目
地幔含水相Phase E的温度压力稳定区域与晶体结构研究
  • 批准号:
    41802035
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    12.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于数字增强干涉的Phase-OTDR高灵敏度定量测量技术研究
  • 批准号:
    61675216
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于Phase-type分布的多状态系统可靠性模型研究
  • 批准号:
    71501183
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    17.4 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
纳米(I-Phase+α-Mg)准共晶的临界半固态形成条件及生长机制
  • 批准号:
    51201142
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
连续Phase-Type分布数据拟合方法及其应用研究
  • 批准号:
    11101428
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
D-Phase准晶体的电子行为各向异性的研究
  • 批准号:
    19374069
  • 批准年份:
    1993
  • 资助金额:
    6.4 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

STTR Phase I: Innovating Micro-Light Emitting Diode (LED) Manufacturing with Novel Quantum Dot Micro-Patterning Technology
STTR 第一阶段:利用新型量子点微图案化技术创新微发光二极管 (LED) 制造
  • 批准号:
    2335283
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 19.58万
  • 项目类别:
    Standard Grant
STTR Phase I: High-Sensitivity Flexible Quantum Dots/Graphene X-Ray Detectors and Imaging Systems
STTR 第一阶段:高灵敏度柔性量子点/石墨烯 X 射线探测器和成像系统
  • 批准号:
    2322053
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 19.58万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Railway Quantum Inertial Navigation System for Condition Based Monitoring (Phase 2)
铁路量子惯性导航状态监测系统(二期)
  • 批准号:
    10107100
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 19.58万
  • 项目类别:
    Small Business Research Initiative
Efficient Integrated Photonic Phase Shifters for Data/Telecom and Quantum Applications
适用于数据/电信和量子应用的高效集成光子移相器
  • 批准号:
    EP/Y00082X/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 19.58万
  • 项目类别:
    Research Grant
Giant modulation of the speed of nonlinear quantum phase transitions in strongly correlated materials via chemical bonding force engineering and its application to emergent neuromorphic devices
通过化学键合力工程对强相关材料中非线性量子相变速度的巨大调制及其在新兴神经形态器件中的应用
  • 批准号:
    23K03919
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 19.58万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
NSF-NSERC: Building a two-qubit controlled phase gate using laterally coupled semiconductor quantum dots
NSF-NSERC:使用横向耦合半导体量子点构建两个量子位控制的相位门
  • 批准号:
    2317047
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 19.58万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Center: IUCRC Phase I Carnegie Mellon: Center for Quantum Computing and Information Technologies (Q-CIT)
中心:IUCRC 第一阶段 卡内基梅隆:量子计算和信息技术中心 (Q-CIT)
  • 批准号:
    2310949
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 19.58万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
SBIR Phase I: Computational Fluid Dynamics Software for Quantum Computers
SBIR 第一阶段:量子计算机的计算流体动力学软件
  • 批准号:
    2318334
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 19.58万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Hybrid Computing Techniques for Quantum-inspired Ising Machines
SBIR 第一阶段:受量子启发的 Ising 机器的混合计算技术
  • 批准号:
    2233642
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 19.58万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Qiron - Assessing future resource requirements for fault tolerant quantum computers - Phase 1
Qiron - 评估容错量子计算机的未来资源需求 - 第一阶段
  • 批准号:
    10085817
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 19.58万
  • 项目类别:
    Small Business Research Initiative
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了