量子光学重点整理(共10页).docx
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1、精选优质文档-倾情为你奉上一、量子调控的途径:外场调控(振幅、相位、啁啾及形状等手段调控)和结构调控(利用材料的结构特征调控,比如原子、分子及半导体微结构等); 量子干涉与相干现象:激光诱导原子态相干,导致了介质不同激发通道间的量子干涉。从而可操控介质的光学特性。 经典相干导致原子相干 经典干涉导致量子干涉量子化的基本思想:找出描述经典场的一组完备的正则“坐标”和 “动量”,然后把它们视为相应的算符,满足正则坐标和正则动量的对易式,从而使其量子化。粒子数算符的本征态就是FOCK态。Fock表象也叫占有数表象 能量表象二、相干态的三种定义:1,湮灭算符的本征态2. 相干态是位移算符作用在真空态上
2、得来的,是谐振子基态的位移形式。3. 光子数态的分解:相干态的性质:1. 粒子数分布是泊松分布 相干态下的光子的平均数目2. 相干态是最小不确定态3.4. 相干态并非正交系5. 相干态是光场正频部分(湮灭算符)的本征态,具有和真空态一样的最小测不准关系。6. 相干态的相干度是1.压缩态:相干态时:FOCK态时:压缩算子:压缩相干态:双光子想干态一、实现光学压缩态的基本条件1、 有合适的机制,对光强或光场的振幅的起伏进行抑制;2、 有合适的对相位灵敏的放大机制,使得被压缩的光场分量放大,而另一个分量衰减。实现光学压缩态的实验途径1、四波混频产生光学压缩态2.用光学参量振荡实现压缩态的实验三、压缩
3、态光的应用1).减小光通讯中的噪声,大大提高信噪比2).引力波检测3).激光光谱海森堡绘景下的薛定谔方程:二能级近似:电偶极近似:旋转波近似:旋转波近似的全量子理论理解:慢变振幅近似:绝热近似:在求解某一耦合微分方程组时,如果某些物理量的变化与其它的相比变化非常缓慢,那么在其求解过程中,第一步可以把变化缓慢的物理量看作常数,求其稳态解,然后将其代入慢变的物理量方程中。 此过程称为绝热消除或绝热近似。用半经典理论处理光与原子相互作用时,两种方法是:几率幅方法与密度矩阵方法 对比:几率幅方法:相应的薛定谔方程 几率幅方程:三种理论:量子理论,自发辐射理论,密度矩阵理论密度矩阵理论:暗态:在一定条件
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- 量子光学 重点 整理 10
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