Òptica quàntica

1. L'òptica quàntica és una branca de la física que investiga les interaccions entre la llum i la matèria a nivell quàntic. Explora com el comportament dels fotons i àtoms individuals pot ser entès i manipulat en el context de la mecànica quàntica. Els investigadors en òptica quàntica estudien fenòmens com l'entrellament de fotons, la superposició quàntica i la teletransportació quàntica per desenvolupar tecnologies avançades com ordinadors quàntics i comunicació quàntica segura. Aprofitant els principis de la mecànica quàntica, l'òptica quàntica té el potencial de revolucionar camps com la tecnologia de la informació, la criptografia i la metrologia.

Quin científic va guanyar el Premi Nobel de Física pel descobriment de l'efecte fotoelèctric?

A) Max Planck
B) Werner Heisenberg
C) Albert Einstein
D) Niels Bohr

2. A què es refereix el terme 'òptica quàntica'?

A) L'estudi de l'òptica clàssica
B) L'estudi de la relativitat general
C) L'estudi de la termodinàmica
D) L'estudi de com la llum i la matèria interactuen a nivell quàntic

3. Què és una cavitat òptica en l'òptica quàntica?

A) Un tipus de lent.
B) Un dispositiu de mesura de longitud d'ona.
C) Una estructura ressonant que confina la llum.
D) Un experiment que involucra miralls.

4. Qui va encunyar el terme 'entrellament quàntic'?

A) Richard Feynman
B) Louis de Broglie
C) Erwin Schrödinger
D) Wolfgang Pauli

5. Com s'anomena el fenomen en què les ones es superposen per formar una ona resultant amb una amplitud major, menor o igual?

A) Refracció
B) Interferència
C) Polarització
D) Difracció

6. Què és el principi d'incertesa de Heisenberg?

A) La llei que estableix que l'energia no pot ser creada ni destruïda.
B) La teoria que estableix que la llum es comporta tant com una ona com una partícula.
C) El principi que estableix que les partícules poden existir en múltiples estats simultàniament.
D) El principi que estableix que certs parells de propietats físiques, com la posició i el moment, no poden ser coneguts amb precisió simultàniament.

7. Qui va proposar la teoria de la dualitat onda-partícula, que estableix que la llum pot comportar-se tant com a partícula com a ona?

A) Albert Einstein
B) Niels Bohr
C) Louis de Broglie
D) Max Planck

8. Quin és el procés de mesura en la mecànica quàntica que provoca que una funció d'ona col·lapsei a un estat específic?

A) Destrucció de l'entrellament
B) Incertesa de la mesura
C) Col·lapse de la funció d'ona
D) Ambigüitat quàntica

9. Què és un ordinador quàntic?

A) Un ordinador que pot funcionar més ràpid que la velocitat de la llum.
B) Un ordinador amb òptica avançada.
C) Un superordinador.
D) Un tipus d'ordinador que utilitza bits quàntics (qubits) per realitzar càlculs.

10. Quin fenomen en l'òptica quàntica permet que les partícules existeixin en múltiples estats al mateix temps?

A) Interferència
B) Col·lapse de la funció d'ona
C) Superposició
D) Entrellament

11. Qui va ser el primer a modelar l'espectre de la radiació del cos negre utilitzant la hipòtesi que la llum s'emmet en unitats discrètes d'energia?

A) Albert Einstein
B) John R. Klauder
C) Niels Bohr
D) Max Planck

12. En quin any Kimble i els seus col·legues van demostrar que un àtom únic emet un fotó a la vegada?

A) 1965
B) 1985
C) 1995
D) 1977

13. Com s'anomena el fenomen de les forces mecàniques de la llum sobre la matèria que pot elevar i posicionar àtoms o mostres biològiques?

A) Entrellament quàntic
B) Teletransportació quàntica
C) Trampa òptica o pinces òptiques
D) Portes lògiques quàntiques

14. Quin tipus de llum es va introduir com a concepte per abordar les diferències entre la llum làser, la llum tèrmica i els estats comprimits exòtics?

A) Llum tèrmica
B) Llum clàssica
C) Llum comprimida
D) Estat coherent

15. Com s'anomena l'estudi dels processos ultrarràpids que permeten els polsos làser curts i ultracurts?

A) Teletransportació quàntica
B) Entrellament quàntic
C) Portes lògiques quàntiques
D) Processos ultrarràpids

16. Quin és el terme modern que s'utilitza sovint per a temes classificats sota l'òptica quàntica, especialment en enginyeria i innovació tecnològica?

A) Fotonica
B) Teoria de la informació quàntica
C) Química quàntica
D) Mecànica quàntica

17. En quin principi es basa el làser?

A) Emissió estimulada.
B) Refracció.
C) Absorció.
D) Emissió espontània.

18. Quina condició és necessària per al funcionament d'un làser?

A) Inversió de població.
B) Disminució de la població.
C) Equilibri de la població.
D) Estabilitat de la població.

19. Qui va introduir el concepte d'estat coherent?

A) Niels Bohr.
B) Richard Feynman.
C) Albert Einstein.
D) E.C. George Sudarshan, el 1960.

20. Quina estadística del nombre de fotons presenta un estat coherent?

A) Estadística del nombre de fotons super-Poissoniana.
B) Estadística del nombre de fotons gaussiana.
C) Estadística del nombre de fotons sub-Poissoniana.
D) Estadística del nombre de fotons de Poisson.

21. En quin any es va atorgar el Premi Nobel a Albert Einstein pel seu treball sobre l'efecte fotoelèctric?

A) 1954
B) 1905
C) 1933
D) 1921

22. Qui va demostrar que un àtom emet un fotó a la vegada el 1977?

A) Chu, Cohen-Tannoudji i Phillips
B) Kimble i col·laboradors
C) Glauber i Mandel
D) Klauder i Sudarshan

23. Com s'anomena la investigació sobre els principis, el disseny i l'aplicació dels dispositius làser?

A) Electrònica quàntica
B) Ciència làser
C) Física atòmica
D) Fotonica

24. Quina propietat tenen les partícules de la mecànica quàntica, com els fotons, que les diferencia de les partícules clàssiques?

A) Poden existir sense energia.
B) Viaten més lent que la velocitat de la llum en el buit.
C) Estan descrites per una funció d'ona distribuïda en una regió finita.
D) Transporten quantitats de massa discretes.

25. Quin procés pot generar 'feixos gemels' en l'òptica quàntica?

A) Absorció estimulada.
B) Emissió espontània.
C) Anihilació de fotons.
D) Els 'feixos gemels' es generen mitjançant la conversió paramètrica espontània.

Prova creada amb That Quiz — on es fan proves de matemàtiques i altres matèries.