洛阳师范学院 物理与电子信息学院,河南 洛阳 471934
研究压缩真空环境下二能级系统的相位参数估计,考察压缩态参数N和相位参数取值的不同对量子Fisher信息的影响,重点讨论提高参数估计精度的办法。结果表明:二能级系统相位参数估计的量子Fisher信息随时间衰减,随压缩相位参数周期性变化。当压缩参数N取值较大时,量子Fisher信息衰减缓慢,二能级系统的相位估计精度高。
量子Fisher信息 二能级系统 压缩库 相位 quantum Fisher information two-level system squeezed bath phase
山西大学物理电子工程学院, 山西 太原 030006
理论和实验研究了基于简并二能级原子系统的电磁诱导增益(EIG)效应, 构建了一个N型简并二能级系统, 分析了在不同多普勒频移下信号光增益随抽运光拉比频率的变化规律。结果表明：在增大区间, 增益谱一直保持线宽极窄的单峰结构；而在减小区间, 增益谱产生类拉比分裂, 并且呈现出对称的双峰结构。选择Cs原子基态和激发态角动量相同条件下的简并能级结构, 实验研究了EIG的产生特点, 并进一步分析了抽运光强度及信号光偏振对增益峰值效率的影响。
原子与分子物理学 电磁诱导透明 电磁诱导增益 拉比频率 简并二能级系统 多普勒频移
吉首大学物理与机电工程学院, 湖南 吉首 416000
在外加激光控制下,研究了含有两能级量子比特的双腔耦合系统的动力学行为。 基于系统的相互作用哈密顿量,得出了系统量子态激发概率的解析解。通过数值模拟讨论了 3种特定情况下系统的动力学特性:外加脉冲与腔场发生近共振、比特与腔模大失谐条件下, 腔模的最大激发概率小于0.07,腔模处于非激发状态,比特的激发概率出现瞬时衰减；比特与 腔模强耦合条件下,腔模的激发概率近似0.5,腔模处于半激发状态,比特的激发概率出现高频振荡； 腔场之间大跳跃条件下,腔模的最大激发概率小于0.07,腔模处于非激发状态,比特的激发概率出现高频振荡。
量子信息 量子动力学 失谐 两能级系统 quantum information quantum dynamics detuning two-level system
哈尔滨师范大学 光电带隙材料省部共建教育部重点实验室， 黑龙江 哈尔滨 150025
在全量子理论的背景下提出两个二能级原子分别与一单模腔场相互作用的系统模型，利用量子主方程和数值模拟计算等方法，研究该体系中腔场平均光子数、Mandels Q因子及二阶量子相关度在非稳态时的变化规律。此外，对体系中原子及腔场中光谱结构进行了分析。结果表明:减小腔场耗散系数，增大原子间耦合系数，体系量子特性愈加明显。体系光谱呈现出Mollow 三重峰结构，且原子辐射谱强度远大于腔场辐射谱强度。当原子跃迁频率与腔场跃迁频率为近共振时，Mollow峰值为三峰中最大值。此外，增大原子与腔场间耦合系数，可增大原子光谱的中峰强度；而增大腔场光谱的中峰强度，则需减小原子与腔场间耦合系数。
量子主方程 双耦合二能级系统 亚泊松分布 反群聚效应 自发辐射光谱 quantum master equation double coupling two-level system sub-Poisson distribution anti-bunching effect spontaneous emission spectrum
1 蚌埠学院, 安徽 蚌埠 233030
2 量子光学与光量子器件国家重点实验室, 山西大学 光电研究所, 山西 太原 030006
3 太原理工大学, 山西 太原 030024
文章分析了满足Fg=2Fe=1跃迁的开放简并二能级原子系统在磁场作用下的量子相干效应。该模型中, 驱动场的偏振方向平行于磁场方向且与探针光偏振方向相互垂直。由于驱动场和塞曼分裂对原子的耦合作用, 在不同驱动场拉比频率作用下将会分别出现电磁诱导透明(EIT)和电磁诱导吸收(EIA)效应, 同时伴随相应的正常色散和反常色散。通过控制驱动场强度可以有效控制系统的量子相干效应, 同时实现光速调控。
简并二能级 量子相干 电磁诱导透明 电磁诱导吸收 degenerate Two-level system quantum coherence electromagnetically induced transparency electromagnetically induced absorption
量子光学与光量子器件国家重点实验室,山西大学光电研究所, 山西 太原 030006
文章分析了简并二能级原子系统Fg=1→Fe=0中的吸收、色散特性与暗态的对应关系,比较了双Λ型和Λ型能级结构下的量子相干效应。结果表明, 双Λ型系统中多个基态相干性会增强原子相干特性。
简并二能级 暗态 量子相干 电磁诱导透明 degenerate two-level system dark state Quantum coherence electromagnetically induced transparency
呼伦贝尔学院物理与电子信息学院, 内蒙古 海拉尔 021008
采用Pekar类型的变分方法，在抛物量子点中电子与体纵光学声子(LO)强耦合的条件下，得出了电子的基态，第一激发态的能量及相应的波函数。讨论了电子-声子耦合强度， 量子点受限长度对电子在基态|0>，激发态|1>，叠加态1/2(|0>+|1>)时的概率密度分布的影响。结果显示叠加态时的概率密度随着 电子-声子耦合强度的增加而增大，随着量子点受限长度的减小而增大。该结果对以量子点制备量子比特有一定的指导意义。
量子信息 二能级体系 变分法 量子点 quantum information two-level system variational method quantum dot
中山大学 光电材料与技术国家重点实验室,广州 510275
用建立的“预报校正-四阶龙格库塔” 数值算法研究了非均匀展宽二能级体系中超短激光脉冲的传播特性.计算结果表明,非均匀展宽线型的线宽对光脉冲传播会产生调制作用.当线宽大于脉冲的频谱宽度时,脉冲面积演化与面积定理相符且脉冲传播平稳;但随着线宽的减小,脉冲面积演化会越来越偏离面积定理,脉冲传播不再平稳并出现“拖尾”振荡.脉冲主峰的峰值和脉冲的传播速度也受到线宽的影响.
量子光学 Maxwell-Bloch方程 非均匀展宽二能级体系 面积定理 超短激光脉冲的传播 Quantum optics Maxwell-Bloch equations Inhomogeneous broadening two-level system Area theorem Propagation of ultra-short pulse
1 中山大学 光电材料与技术国家重点实验室,广州 510275
2 中山大学 光电材料与技术国家重点实验室,广州 510275
用光与物质相互作用的半经典理论研究了超短激光脉冲与构成双量子比特的二体二能级体系的相互作用,对由不同的激发方式引起的独立双路(Independent Double Path-Ways,IDPW)和相干双路径(Coherent Double Path-Ways,CDPW)进行对比.研究结果表明,与单量子比特相比,双量子比特在超短激光脉冲的作用下,表现出更加丰富的相干性.这种相干特性与体系初态、失谐量和激发的路径都有关.同时,可以利用超短激光脉冲对双量子比特的相干激发,通过调节光脉冲面积来实现量子态的操控.
二体二能级体系 双量子比特 超短激光脉冲 量子态的操控 Two two-level system Two-qubit Ultra-short pulse Quantum state control
安徽师范大学原子与分子物理实验室,安徽 芜湖 241000
通过求解二能级系统含时密度矩阵元微分方程,对原子系统在共振和近共振情形下的激光共振增强多光子电离(REMPI)过程中的光电离几率进行了理论推导与分析,得到了光电离几率的解析表达式；研究了氧原子经共振态2p34p(2+1)共振增强多光子电离的电离几率与激光脉宽、激光光强及失谐量等参数的关系；给出了共振情形下电离饱和与激光脉宽和激光光强之间的关系式。计算结果表明,对于近共振情形(Δ较小),激光脉宽和强度一定时,电离几率随着失谐量的增加而减小；当失谐量一定时,光电离几率随光强的增加而增加,光强增加到一定程度时光电离几率出现饱和。对于共振情形(Δ=0),激光光强越大,电离几率随脉宽增加的幅度越大。
非线性光学 原子的激发与电离 共振增强多光子电离 光电离几率 二能级系统 密度矩阵方程
