Objetivos:
Conhecimentos aprofundados de física (óptica quântica e suas aplicações tecnológicas, com relevância para os LASERs e outras aplicações como a criptografia quântica).
Compreensão teórica dos fenómenos físicos (incluindo a descrição quântica de feixes coerentes e parcialmente coerentes de luz e a sua interacção com a matéria).
Modelação e resolução de problemas específicos da área em questão.

Importância secundária:

Capacidade para procurar e utilizar bibliografia no estudo autónomo.
Capacidade de análise crítica de dados, modelos e resultados .
Familiarizar-se com as fronteiras de investigação na área.

Descrição clássica e quântica da radiação electromagnética.
Transições radiativas.
Coeficientes de Einstein, taxas de transição, regras de selecção.
Largura e forma das linhas espectrais.
Lasers e masers: oscilações, modos e propriedades.
Estatística de fotões
Bunching e antibunching de fotões.
Estados coerentes.
Interacção da luz com a matéria.
Sobreposição de estados coerentes e matriz densidade.
Modelo de dois níveis. Resolução da equação de Schrodinger dependente do tempo. Processos ressonantes.
Campo fraco e coeficientes de Einstein.
Campo forte: oscilações de Rabi, amortecimento.
Átomos em cavidades.
Cavidades ópticas. Acoplamento átomo-cavidade.
Limite fraco e emissão espontânea. O efeito de Purcell.
Electrodinâmica quântica do acoplamento forte e observações experimentais.
Aplicações.
Arrefecimento Doppler.
Armadilhas magneto-ópticas.
Criptografia clássica e quântica.
Computação quântica.

Conhecimentos básicos de Óptica e Mecânica Quântica