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Die Quantenphysik bildet schon heute das Fundament zahlreicher aktueller Technologien. Zukünftige Quantentechnologien, wie Quantencomputer, werden sowohl in der Industrie als auch für die Gesellschaft an Bedeutung gewinnen. In vielen nationalen und internationalen Schulcurricula ist die Quantenphysik als Thema für den Physikunterricht mittlerweile fest verankert. Aber trotz des enormen Bedeutungszuwachses von Quantentechnologien ist der Unterricht zur Quantenphysik an Schulen nach wie vor von semi-klassischen Modellen und quasi-historischen Zugängen geprägt, während moderne Begriffe der Quantenphysik häufig unberücksichtigt bleiben. Die Folge sind oft klassisch-mechanistisch geprägte Vorstellungen Lernender zur Quantenphysik. Hier setzt diese Arbeit an: mit dem Erlanger Unterrichtskonzept zur Quantenoptik wird ein Konzept vorgestellt, mit dem Lernende der gymnasialen Oberstufe Quanteneffekte anhand quantenoptischer Experimente kennen lernen. Konzepte der Quantenoptik, wie die Präparation von Quantenzuständen, die Antikorrelation am Strahlteiler und die Einzelphotoneninterferenz verhelfen Lernenden zu einem modernen Bild über Quantenphysik. Im Rahmen einer summativen Evaluation im Mixed-Methods-Design mit 171 Schülerinnen und Schülern zeigte sich, dass Lernende mit dem Erlanger Unterrichtskonzept zu quantenphysikalisch dominierten Vorstellungen gelangen und verbreitete Lernschwierigkeiten vermieden werden kÃnnen.
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"In the last decade many important advances have taken place in the field of quantum optics, with numerous potential applications. Ideal for graduate courses on quantum optics, this textbook provides an up-to-date account of the basic principles of the subject. Focusing on applications of quantum optics, the textbook covers recent developments such as engineering of quantum states, quantum optics on a chip, nano-mechanical mirrors, quantum entanglement, quantum metrology, spin squeezing, control of decoherence and many other key topics. Readers are guided through the principles of quantum optics and their uses in a wide variety of areas including quantum information science and quantum mechanics. The textbook features end-of-chapter exercises with solutions available for instructors at www.cambridge.org/9781107006409. It is invaluable to both graduate students and researchers in physics and photonics, quantum information science and quantum communications"--
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Optics. Quantum optics --- Quantum optics. --- Optique quantique --- Quantum optics
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Optics. Quantum optics --- Quantum optics --- Quantum optics. --- Optique quantique
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QUANTUM OPTICS --- EXPERIMENTS --- QUANTUM OPTICS --- EXPERIMENTS
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