福建信息职业技术学院电子工程系, 福建 福州 350003
基于非简并双光子Jaynes-Cummings 模型研究了对相干态光场的各种非经典性质,例如光场的反群聚效应, Cauchy-Schwarz不等式违背, 光场的双模压缩性质等。结果表明,通过选择一定的参量或者通过选择性地探测原子内态,能使上述 非经典性质得到明显增强。此外,使用Ξ型三能级原子与对相干态光场作用和使用Λ 型三能级原子与光场作用相比,各种非经典性质可以获得更佳的效果。
量子光学 非经典性质 非简并双光子 Jaynes-Cummings 模型 对相干态 quantum optics nonclassical properties non-degenerate two-photon Jaynes-Cummings model pair coherent states
研究了二能级原子在高Q腔中与对相干态光场发生非简并双光子相互作用过程的辐射谱和腔场谱。给出了弱初始场条件下辐射谱和腔场谱的数值计算结果，讨论了对相干态光谱结构的量子特性。研究结果表明，高Q腔内对相干态光场的平均光子数和两模光场平均光子数之差对辐射谱的峰位和腔场谱的峰高影响较显著，而对辐射谱的峰高和腔场谱的峰位影响不明显。固定两模平均光子数差，原子辐射谱可以在强初始场条件下出现“拉比劈裂”，这对于实验中测量拉比频率以及测量原子与腔场的相互作用强度具有重要价值。两模平均光子数差的改变可以调制腔场谱结构。
量子光学 原子辐射谱 腔场谱 Jaynes-Cummings模型 对相干态
福州大学物理与信息工程学院， 福建 福州 350002
利用Jaynes-Cummings模型来讨论初始处于对相干态的腔场的两个模分别与两个二能级原子共振相互作用后非经典性质的演化，例如双模压缩性、亚泊松分布、模间二阶相干度和对柯西施瓦茨不等式的违背和对贝尔不等式的违背等。通过数值模拟，发现原子在与腔场共振相互作用后，并选择性探测原子的内态，能使上述某些非经典效应得到明显增强。此外，在原子腔相互作用后再对原子施加一个共振经典微波场，这个经典场将对原子态做幺正变换，适当选择变换的参数后再对原子进行选择性测量，则此时腔场的双模压缩性可得到一定增强。
量子光学 非经典性质 共振作用 对相干态 选择性探测
佛山科学技术学院光电子与物理学系, 广东 佛山 528000
构造了减少光子奇对相干态与减少光子偶对相干态，并用数值模拟方法研究了它们的非经典特性。结果表明，从奇对相干态与偶对相干态的第一个场模取走光子，可以显著地增强第二个场模的光子统计亚泊松分布特性；从奇对相干态的第一个场模取走光子后，在双模光子消灭算符本征值的模较小时可以增强第一个场模的光子反聚束性质。从偶对相干态的第一个场模取走光子，在双模光子消灭算符本征值的模较小时第二个场模的光子反聚束效应得到明显增强。
减少光子 奇(偶)对相干态 非经典特性 数值方法 photon-subtracted odd (even) pair coherent states nonclassical properties numeric method
研究了Kerr介质中对相干态光场与V型三能级原子依赖强度耦合相互作用的量子统计性质.对Cauchy-Schwartz不等式的研究表明:失谐量不为零(Ω1=Ω2≠0)时两模间的非经典相关程度有所增强,当初始场强ξ一定而两模场光子数差q增大时,场的非经典相关程度加强; q一定而ξ增大时,场的非经典相关程度减弱,Kerr效应使两模场的非经典相关性有所减弱.对二阶相干度的研究表明,第一模总呈现反聚束效应且Kerr效应对其影响相对较小,而第二模则聚束与反聚束效应交替出现, Kerr效应对g(2)22的振荡幅度影响与q的大小有关.
量子光学 对相干态光场 V型三能级原子 Kerr介质 量子统计 原子与分子物理学报
2008, 25(1): 189
讨论了叠加对相干态的完备性关系,并根据Pegg和Barnett的相位算符和相位态的定义,计算了叠加对相干态的相位概率分布函数,并应用数值计算讨论了其特性.结果表明,叠加对相干态的相位概率分布受到相位参数和叠加参数的调制.
相位概率分布 叠加对相干态 超完备关系
利用纠缠态η〉表象下的维格纳算符,重构了奇偶对相干态的维格纳函数。根据维格纳函数在相空间中随变量ρ和γ的变化规律,讨论了奇偶对相干态的非经典性质和量子干涉效应。研究发现,奇偶对相干态总呈现非经典性质,并且当q取奇数时,奇偶对相干态更容易出现非经典性质。奇偶对相干态的量子干涉效应的显著程度与q取值有关,但对于q的同一取值,奇对相干态的量子干涉效应更为显著。利用纠缠态η〉表象下的维格纳算符Δ1,2(ρ,γ)和纠缠态η,τ1,τ2〉的投影算符之间满足的拉东变换,获得了奇偶对相干态的量子层析图函数。
量子光学 奇偶对相干态 纠缠态表象 维格纳函数 层析图函数
用数值计算法研究了激发对相干态|ζ;m〉＝a+mb+m|ζ〉的等阶Y压缩效应.结果表明:对于态a+mb+m|ζ〉,光场存在着等阶K(＝2,3,4,5,…)次方Y压缩效应,但是随着场模上光子增加数m的增大,等阶K次方Y压缩效应减弱.
激发对相干态 等阶K次方Y压缩效应 等阶Y压缩度
研究对相干态与级联三能原子相互作用的动力学特性。结果表明,无论场模与原子的中间能级是否失谐,拉比振荡和互关联函数的时间演化都呈现崩溃与回复现象,但崩溃的持续时间随失谐量的增加而迅速延长,且两模之间随时间的演化既出现关联也出现反关联。
对相干态 级联三能级原子 动力学特性
