1 沧州交通学院通识教育学院, 河北 黄骅 061199
2 西南科技大学 理学院, 四川 绵阳 621010
研究了双模相干态光场与V型原子相互作用的量子系统, 并在非旋波近似下对量子系统的布居概率和量子纠缠进行了精确求解。讨论了平均光子数n-以及原子初始状态能级叠加对布局概率和量子纠缠的影响, 分析了非旋波项跃迁对量子系统动力学特点产生影响的原因。结果表明: 随着n-的增大布居概率和量子纠缠演化周期逐渐增大。布居概率塌缩区对应系统纠缠度较小, 布居概率回复区对应系统纠缠度较大。原子处于叠加态时, 量子纠缠初始值和平均值会降低。非旋波项的跃迁使布居概率和纠缠演化曲线出现锯齿状振荡。
布居概率 量子纠缠 双模光场 V型原子 population quantum entanglement two-mode field V-type atom
湖北工程学院 物理与电子信息工程学院, 湖北 孝感 432000
数值分析了双模部分相干高斯-谢尔模型光束传输通过non-Kolmogorov湍流的偏振特性; 得到了双模量子态光场偏振度的具体表达形式。研究结果表明双模量子态光场在大气湍流中传输时,偏振度将受到湍流和探测光子数的影响; 湍流的谱指数和内尺度越大或者湍流的折射率结构常数和湍流的外尺度越小,双模量子态光场受大气湍流的影响越小。 此外,在双模光子数态光场中,两正交偏振模式上探测到的光子数相差越大,光场的偏振特性保持的越好, 该结果与在双模相干态光场中得到的结果相反。
量子光学 双模光场 Non-Kolmogorov湍流 量子态 偏振 quantum optics two-mode light field non-Kolmogorov turbulence quantum states polarization
1 北京交通大学 海滨学院, 河北 黄骅 061199
2 西南科技大学 理学院, 四川 绵阳 621010
利用全量子化理论, 在非旋波近似下对双模相干态光场与级联型三能级原子相互作用的量子纠缠进行了精确求解.讨论了初始时刻原子能级的叠加和平均光子数对量子纠缠演化的影响.数值计算结果表明: 初始时刻原子处于单一能级时, 量子纠缠演化曲线的周期随着平均光子数的增加逐渐变大；初始时刻原子能级的叠加导致初始阶段纠缠度显著降低, 纠缠达到最大值的时间随着平均光子数的增大逐渐变长, 且初始时刻原子能级的叠加使得量子纠缠的周期性消失；无论初始时刻原子能级处于哪种能级的叠加态, 随着平均光子数的增大, 由虚光子效应引起的小锯齿状的振荡逐渐增强.
量子光学 量子纠缠 相干态正交化展开 双模光场 三能级原子 Quantum optics Quantum entanglement Coherent-state orthogonalization expansion Two-mode field Three-level atom
第二炮兵工程学院, 兵器发射理论与技术国家重点学科实验室, 陕西 西安 710025
采用旋波近似分析了附加克尔介质非关联双模相干态场与Λ型三能级原子相互作用系统的态矢量演化过程，叙述了两种光场压缩效应及应用，给出了光子数压缩和正交相位压缩计算公式，通过数值计算，绘出压缩光场随时间的演化过程并讨论了克尔介质对光场压缩特性的影响，结果表明强的克尔效应可以使光场的压缩随时间演化呈周期性变化，失谐较大时，光子数压缩品质差。
光场压缩 非关联双模光场 Λ型三能级原子 克尔介质 squeezed field non-interrelated two-mode field Λ-type three-level atom Kerr-like medium
聊城大学教育传播技术学院,山东,聊城,252059
研究了两个非等同二能级原子与双模腔场相互作用过程的腔场谱.导出了双模初始光场处于任意量子态时腔场谱的计算公式,给出了光场处于相干态和压缩真空态时的数值结果,讨论了相对耦合常数R=g2/g1和初始场强对腔场谱的影响.发现相干态光场的腔场谱在R很小时为双峰,在R接近于1时为3峰.压缩真空态的腔场谱在弱场条件下表现为复杂的多峰结构,在强场条件下则只有单一经典共振峰或裂距很小的双峰.
腔场谱 双模光场 两原子体系 Cavity field spectrum Two-mode field Two atoms system
1 中国科学院武汉物理与数学研究所波谱与原子分子物理实验室,武汉,430071
2 华中科技大学物理系,武汉,430074
用全量子化理论,研究了与运动二能级原子相互作用的双模量子化光场的量子特性,分析了场模结构对平均光子数,单模二阶相干度,两模间的相关性的影响. 研究结果表明,随着场模结构参量的增大,平均光子数回复周期变短,振荡加剧,在崩塌区域内振荡出现分裂, 同时原子运动对光场的二阶相干性有明显的影响.
运动二能级原子 场模结构 双模光场 光场的量子特性
长沙电力学院物理与信息工程系,湖南,长沙,410077
应用全量子理论,研究了Kerr介质中双模压缩真空场与耦合二能级原子相互作用系统原子布居差的时间演化规律,讨论了初始压缩因子、介质与辐射场的耦合强度对原子布居时间演化的影响.结果表明,随着Kerr效应的加强,原子布居的崩塌-回复周期变短,以至消失,振荡幅度减小.
光学 克尔介质 双模光场 耦合二能级原子 原子布居
研究了V型三能级原子的玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)与双模压缩相干态光场相互作用系统的量子动力学行为,分析了利用V型三能级原子BEC与双模压缩相干态光场相互作用制备双模原子激光的可能性.结果表明:在光场作用下,V型三能级原子BEC中被激发到非俘获态的原子,仍保持其相干态的特性,从而在理论上证明了利用V型三能级原子BEC与双模压缩相干态光场相互作用可以产生双模原子激光.
玻色-爱因斯坦凝聚 V型三能级原子 双模光场 原子激光 optics Bose-Einstein condensation V-type three-level atom two-mode squeezed field atom laser
1 聊城师范学院教育工程系,聊城 252059
2 中国科学院安徽光学精密机械研究所激光光谱学开放研究实验室,合肥 230031
3 聊城师范学院光通信工程系,聊城 252059
4 宁波大学物理系,宁波 315211
研究了存在偶极相互作用的两等同原子与双模腔场共振相互作用双光子过程的腔场谱。研究发现,当两模初态都为光子数态或相干态时,两模腔场谱之间有很强的相互影响,在两模场强相同时,两模的光谱结构也相同,且在强场下都呈现三峰结构;当两模初态场强不同时,较强的一模出现简单的单峰结构,而较弱模光谱中三峰的距离随另一模光子数的增加而增大。当两模均为压缩真空态时,在强场下得到经典共振荧光谱,且两模腔场谱之间的相互影响很弱。
腔场谱 双模光场 两等同二能级原子
