二項(xiàng)式光場與幾種典型原子系統(tǒng)相互作用過程的量子特性.pdf

1、原子與光場的相互作用是量子光學(xué)中十分重要的研究課題，光場與原子相互作用的規(guī)律及非經(jīng)典效應(yīng)是研究的重要內(nèi)容。本文主要研究了二項(xiàng)式光場與幾種典型原子系統(tǒng)相互作用過程的量子特性。論文主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面： (1)簡述了量子熵與量子糾纏的基本理論和光場的非經(jīng)典效應(yīng)；介紹了二項(xiàng)式光場和內(nèi)稟退相干。 (2)研究了二項(xiàng)式光場與人型三能級原子相互作用過程中，光場的量子特性。討論了人型三能級原子初始狀態(tài)和二項(xiàng)式光場系數(shù)對光場壓縮和二階

2、相干度特性的影響。結(jié)果表明二項(xiàng)式光場與^型三能級原子作用時(shí)，光場在一定條件下將處于壓縮態(tài)，且可呈現(xiàn)出持續(xù)的反聚束特性。 (3)利用全量子理論，研究了Tavis-Cummings模型中運(yùn)動(dòng)雙原子與二項(xiàng)式光場相互作用的場熵演化特性，討論了不同初始狀態(tài)下原子的運(yùn)動(dòng)速度、二項(xiàng)式光場系數(shù)對場熵的影響。結(jié)果表明：使二項(xiàng)式光場處于中間態(tài)，并選擇較小的原子運(yùn)動(dòng)速度時(shí)，二項(xiàng)式光場與原子可以保持更高程度和更長時(shí)間的糾纏。 (4)在Milbu

3、m內(nèi)稟退相干模型下，研究了二項(xiàng)式光場與二能級原子相互作用系統(tǒng)中原子的布居數(shù)反轉(zhuǎn)，分析了內(nèi)稟退相干，二項(xiàng)式光場系數(shù)和場的最大光子數(shù)對原子布居數(shù)反轉(zhuǎn)的影響。結(jié)果表明，存在內(nèi)稟退相干時(shí)，原子布居數(shù)反轉(zhuǎn)出現(xiàn)明顯的崩塌一回復(fù)現(xiàn)象，并且隨著內(nèi)稟退相干因子的減小，衰減加劇。 (5)通過求解系統(tǒng)的Milbum方程，研究了二項(xiàng)式光場與二能級原子相互作用系統(tǒng)中的場熵演化特性，討論了內(nèi)稟退相干、二項(xiàng)式光場系數(shù)和場的最大光子數(shù)對場熵演化的影響。結(jié)果表明