∧型三能级系统中Raman过程导的无反转激光

本文研究封闭的∧型三能级激光系统。该系统通过Ｒａｍａｎ过程耦合两低能级来诱导原子相干。激光跃迁发生在高能级与一个低能级之间。结果表明该系统可以建立任意态无反转激光，其增益来源于缀饰态原子相干。     

∧型三能级系统中Raman过程诱导的无反转激光

本文研究封闭的∧型三能级激光系统。该系统通过Ｒａｍａｎ过程耦合两低能级来诱导原子相干。激光跃迁发生在高能级与一个低能级之间。结果表明该系统可以建立任意态（裸态和缀饰态）无反转激光，其增益来源于缀饰态原子相干。     

激发态上钠原子的相干囚禁

对Ｖ型三能级原子系统与双激光场同时共振产生的能级相干效应进行了研究。计算了各能级上的粒子数分布，实验观测到在相干驻波场中的钠原子被囚禁在激发态上的现象。对比和分析有无干涉效应存在时３Ｓ１／２，Ｆ＝２态上布居数的变化情况。     

从拉曼增益到无反转增益的光放大

无反转光放大及无反转激光一直是激光物理学研究中的重要课题．实现短波长区域的无反转光放大尤其引人注目．其中,如何实现激光上能级的非相干泵浦是待解决的难点之一．本文提出一种不要非相干泵浦而实现无反转光放大的方案,希望它在短波长无反转激光的探讨中有所帮助． 论文中讨论两种类型的四能级无反转光放大的模型,其放大光的增益来自受激拉曼散射或来自原子相干．基于密度矩阵的计算和分析表明,该系统中的探测光增益包括来自拉曼增益、缀饰态反转增益及无反转增益,文中讨论了出现各种增益的条件和系统参数范围．其中,激光上能级…     

利用V型三能级原子玻色-爱因斯坦凝聚体与双模压缩光场相互作用制备双模原子激光

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。     

开放的Upper—Ladder无反转激光系统的线性理论

本文提出了开放的Upper-Ladder型无粒子数反转激光系统模型,给出了定态线性解析解,分析了无粒子数反转激光产生的条件,利用从解析解得到的数值计算结果研究了探测场和驱动场的失谐,原子退出速率,原子注入速率,能级间衰变速率,非相干泵浦速率及驱动场的Rabi频率的变化及系统无粒子数反转激光增益,色散以及能级间粒子数差的影响。     

量子光场中二能级原子跃迁几率研究

本文在理想近似下，用Wigner相空间处理单纵模激光腔内二能级原子在相干态及压缩态量子光场中的跃迁几率．     

∧型量子拍频三能级系统的腔场谱

研究了高Q腔内∧型三能级原子与单模光场量子拍频相互作用过程。利用求解本征方程的方法导出了腔场谱的计算公式并进行了数值计算。结果表明．在原子的两个低能态能量简并时，真空态腔场谱为双峰结构，但在两低能级稍有分裂时即呈现6峰或4峰。当原子处于两低能态的相干叠加态时，原子初态分布几率和位相对腔场谱结构有明显的影响。     

纠缠压缩相干态的制备

提出一种利用一个二能级原子与一两模腔场的非共振相互作用制备纠缠压缩相干态的方案,当原子上、下能级的跃迁频率与腔场的每个模的频率都失谐较大时,原子的跃迁几率可以忽略,在此条件下,经适当制备的原子与初始时两模均处于各自的压缩相干态的腔场作用后,对原子进行选态测量即可使场态塌缩为纠缠压缩相干态。     

玻色-爱因斯坦凝聚原子与Schr(o)dinger猫态相互作用系统中的压缩特性

利用全量子理论,研究了玻色-爱因斯坦凝聚原子与Schrodinger猫态相互作用系统中,光场和原子激光的压缩特性.结果表明;在系统中,偶相干态、奇相态分别与玻色-爱因斯坦凝聚原子相互作用,偶相干态、奇相态光场和原子激光均不呈现压缩效应.而Yurke-Stoler相干态光场和原子激光呈现压缩效应.在强场(|α|=1)情况下,三种不同光场的两种压缩现象均不产生.光场和原子激光的压缩特性主要受初始光强和耦合常数的影响.     

开放的三能级系统中无粒子数反转激光的非线性理论

本文给出了开放的简单三能级原子系统无粒子数反转激光的非线性理论 ,研究了探测场和驱动场的 Rabi频率、原子注入速率、原子退出速率及能级间衰变速率对系统无粒子数反转激光增益、布居数差以及相干项的影响 ,讨论了无粒子数反转激光增益的稳定性     

依赖强度耦合的简并量子拍三能级原子的偶极压缩效应

原子偶极压缩是原子与光场相互作用的一种重要现象,但迄今很少见到依赖强度耦合的三能级原子偶极压缩效应的讨论.采用全量子论方法研究了与单模相干光场相互作用的依赖强度耦合的简并量子拍三能级原子的偶极压缩时间演化特性,讨论了原子下能级裂距、光场强度及初原子态相干性对原子偶极压缩的影响.结果表明,当原子两下能级简并时,原子偶极参量随时间周期性演化,原子两下能级裂距破坏这种周期性并降低压缩量.原子偶极压缩量与初始相干光场强度之间关系不是单调的.原子相干性对原子偶极压缩效应有重要影响.     

相干耦合场作用下介质色散和吸收的改变

对Ｖ型三能级原子系统在相干耦合场作用下的吸收和色散特性进行了研究，由原子密度矩阵方程计算出原子相干生成于下两能级时介质极化强度振幅的实部和虚部，讨论了不同耦合场强度和不同非相干泵浦速率对原子系统吸收和色散的影响．     

GHZ类态原子体系与Fock态光场相互作用的动力学

采用求解Schr(o)dinger方程和数值计算的方法,研究了处于GHZ类态的三个全同二能级纠缠原子与Fock态光场相互作用的动力学特性,讨论了原子布居算符和光场的二阶相干度与三原子体系初始态的纠缠度、Fock态光场的光场强度的依赖关系.结果表明:系统处在非纠缠态,原子布居呈现出周期性的崩塌和回复现象,当光场为真空场时,出现真空Rabi振荡现象;随着光场的增强,原子布居的Rabi振荡频率增大.当系统处在纠缠态,随着纠缠度的增加,光子开始出现聚束效应,在最大纠缠态,聚束效应和反聚束效应交替出现,二阶关联函数的振荡幅度随着纠缠度的增强而增强.     

开放的三能级系统中无粒子数反转激光的瞬态分析

本文分析了在一个开放的简单三能级系统中的无粒子数反转激光的瞬态性质,研究了这个系统从瞬态无粒子数反转激光到定态无粒子数反转激光的演化.从原子相干和布居数分布的时间演化,我们阐明了系统产生无粒子数反转激光增益的机制.     

Quantum theory of third-harmonic generation in a gaseous system--Part I

We present a theoretical treatment for third-harmonic generation in gaseous systems by describing the atomic system as well as the radiation field quantum mechanically. The atomic system is represented by two energy levels. The effects of detuning in the two-photon interactions and the atomic motion on the third-harmonic generation are taken into account. The photon statistics of the third-harmonic field are obtained. The average photon number, second-order coherence, and output variance of the third-harmonic field are discussed. The above results show a nonlinear dependence on the detuning in the two-photon interactions and the Doppler parameter.     

SU(1,1)场与A型三能级原子非共振相互作用的量子动力学

研究了Kerr介质中双模SU(1,1)相干态场与A型三能级原子非共振相互作用系统中场模失谐量、克尔介质以及原子初态对原子布居概率和场的Cauchy-Schwartz不等式的影响。结果表明:失谐量将延长原子Rabi振荡崩塌与复苏的周期,并使两模关联趋于恒定的非经典相关;Kerr效应将增强光场的非经典相关的稳定性,缩短原子Rabi振荡崩塌与复苏的周期;原子初始状态明显影响两模间的非经典相关程度,而对原子布居概率的影响不明显。     

SU(1,1)场与Λ型三能级原子非共振相互作用的量子动力学

研究了Kerr介质中双模SU（1，1）相干态场与Λ型三能级原子非共振相互作用系统中场模失谐量、克尔介质以及原子初态对原子布居概率和场的Cauchy-Schwartz不等式的影响。结果表明：失谐量将延长原子Rabi振荡崩塌与复苏的周期，并使两模关联趋于恒宇的非经典相关；Kerr效应将增强光场的非经典相关的稳定性，缩短原子Rabi振荡崩塌与复苏的周期；原子初始状态明显影响两模间的非经典相关程度，而对原子布居概率的影响不明显。     

Proposal for a Tunable Millimeter Wave Molecular Oscillator and Amplifier

An atomic beam apparatus suitable for a millimeter wave generator is theoretically discussed. The beam consists of atoms having a net magnetic moment. The upper and lower Zeeman levels of the atomic beam in a magnetic field are spatially separated by an inhomogeneous magnetic field. The upper state atoms enter a cavity where transitions occur at a frequency determined by a static magnetic field. The resonant frequency of the cavity is set at the transition frequency. The positive feedback of the cavity allows operation as an oscillator. Some of the more important parameters for oscillator operation are evaluated.The upper frequency limit is determined primarily by the resonant structure design.