华中师范大学 物理科学与技术学院, 湖北 武汉 430079
精确测量温度的变化在现代科技中有重要的意义。极其微小的温度变化通常难以直接测量。依据波片的温度变化引起o光和e光之间相位差改变这一原理, 文章搭建了基于偏振的弱值放大系统, 将这一温度变化引起的微小的相位差变化量加以放大, 并转换为易于测量的光功率的变化量, 从而间接测量出多级石英波片的温度变化量, 测量精度达到了0.0042℃, 与平衡零差探测法相比, 精度提高了9倍。
弱值 波片 温度变化 weak value wave plate temperature changes
Author Affiliations
Abstract
1 College of Electronics and Information, Hangzhou Dianzi University, Hangzhou 310018, China
2 College of Physics, Huazhong Normal University, Wuhan 430079, China
A DC current sensor based on an optically pumped atomic magnetometer is proposed. It has a high linearity in a wide operation range, since the magnetometer measures the absolute magnitude of the magnetic field produced by the current to be measured. The current sensor exhibits a high accuracy with a non-moment solenoid and magnetic shielding to suppress the influence from the environment. The absolute error of the measured current is below 0.08 mA when the range is from 7.5 mA to 750 mA. The relative error is 5.54 × 10?5 at 750 mA.
current sensor atomic magnetometer high accuracy Chinese Optics Letters
2020, 18(3): 031202
1 江汉大学 物理与信息工程学院，武汉 430056
2 华中师范大学 物理科学与技术学院，武汉 430079
采用全量子理论方法，研究了处于耗散腔中的双原子与单模相干光场相互作用系统，分析了双原子与光场之间以及两原子之间的纠缠演化特性，讨论了腔场的衰减以及原子与光场间的失谐量对双原子与光场之间以及两原子之间纠缠演化特性的影响.结果表明，当腔场存在损耗时，原子与光场之间可出现纠缠，但在长时极限下，纠缠逐渐消灭；而失谐量对原子与光场间的纠缠存在着显著影响；初始处于最大纠缠的两原子之间的纠缠，由于光场的衰变而逐渐减弱，但原子-光场之间的失谐可抑制这一衰减.
耗散腔 量子纠缠 部分转置矩阵负本征值 Dissipative cavity Quantum entanglement Negative eigenvalues of the partial transposition
利用置于光腔中的非线性耦合器制备了压缩和连续变量纠缠光.通过特征函数方法解析求解了双模腔场满足的主方程.分析发现:在一定的条件下,此系统能产生稳定的双模压缩和连续变量纠缠光,且压缩和纠缠的强度与系统的耦合参量及腔场损耗系数密切相关.
压缩 纠缠 非线性耦合器
华中师范大学物理科学与技术学院,湖北,武汉,430079
研究了单模光场与级联三能级原子相互作用系统中,原子线性熵随时间的演化规律.讨论了光场的初态和失谐量对原子线性熵的影响.
线性熵 加光子相干态 薛定谔猫态 1)相干态 su(1
华中师范大学物理科学与技术学院,湖北,武汉,430079
研究了由相干场和随机场驱动的二能级原子荧光场的压缩谱.在强场驱动和大失谐条件下,荧光场正规噪音谱的in-phase振幅出现双模压缩,并且通过调节原子的拉比频率可以来控制压缩频率,同时压缩还随着随机强度的增大而减小,压缩谱还与相干场和随机场之间的相对相位有关.
量子光学 压缩谱 共振荧光 二能级原子 噪声 随机场 quantum optics squeezing spectra resonance fluorescence two-level atom noise amplitude-fluctuating field
1 江汉大学物理与信息工程学院， 武汉 430056
2 华中师范大学物理系， 武汉 430079
研究了Tavis-Cummings模型中光场存在相位损耗时，原子光场系统线性熵、原子线性熵和光场线性熵的时间演化特性，讨论了光场的不同量子统计性质、不同的衰变常数和两原子的初始状态对各线性熵的影响。结果表明：光场的不同量子统计性质使得系统线性熵、原子线性熵和光场线性熵均发生明显改变。系统线性熵的演化与原子的初始状态无关，而原子线性熵的演化较强地依赖于原子的初始状态，但与腔场的相位损耗无关。
量子光学 Tavis-Cummings模型 相位损耗 线性熵 压缩真空场
1 江汉大学物理与信息工程学院,湖北,武汉,430056
2 华中师范大学物理系,湖北,武汉,430079
在大失谐条件下,研究了一位于能量损耗腔中两个二能级原子与单模辐射场相互作用系统中,原子-光场系统线性熵、原子线性熵和光场线性熵的时间演化特性,讨论了两原子的初始状态、腔场衰减常数以及光场的平均光子数对各线性熵的影响.结果表明:当两原子均处于激发态或基态时,各线性熵始终为零;而当两原子初始均处于激发态与基态的相干叠加态时,腔场损耗使得系统演化为混合态,原子线性熵和光场线性熵作振幅逐渐减小的周期振荡.
量子光学 单模辐射场 能量损耗腔 线性熵 quantum optics single-mode field amplitude-damping cavity linear entropy
提出了通过对分束器的条件输出测量制备加光子双模SU(2)相干光场的方案,并研究了Λ型三能级原子与此双模光场相互作用系统中,加光子对原子布居概率及光场非经典性质的影响。结果表明,原子粒子布居概率发生改变,光场一模的光子数统计趋向于亚泊松分布,另一模趋向于超泊松分布,光场两模间相关度增大,非经典相关程度增强。
量子光学 加光子双模SU(2)相干态 Λ型三能级原子 分束器 条件输出测量
1 华中师范大学物理系,武汉,430079
2 武汉教育学院物理系,武汉,430010
研究了一位于相位损耗腔中大失谐下二能级原子与相干态场相互作用系统中,光场线性熵、原子线性熵以及光场原子系统线性熵的演化,讨论了原子初始状态和光场的平均光子数对各线性熵的影响.结果表明,光场线性熵和原子线性熵的演化都较强地依赖于原子初始状态,而系统线性熵的演化与原子初始状态无关.由于光场平均光子数的增加,光场、原子和系统的线性熵都会增加.
相位损耗 相干态 线性熵
