多光子Jaynes—Cummings模型的光子反聚束效应

在旋波近似下，分析了共振与非共振两种情况下多光子Ｊａｙｎｅｓ－Ｃｕｍｍｉｎｇｓ模型的光子反聚束效应及初始原子相干性对其影响。考虑非旋波近似，讨论了弱场短时间内的光子反聚束效应，得到了一些不同于旋波近似下的结论。     

强场与级联三能级原子相互作用中的光子聚束与反聚束效应

本文采用数值计算方法研究了强相干初态光场与级联型三能级原子相互作用中的光子聚束与反聚束效应.结果表明:辐射光子主要表现为反聚束性质,且随着n值的不断增大,场与原子的非线性耦合越来越强,重复地出现复苏收缩现象。     

多光子Jaynes—Cummings模型的光子反聚束效应

在旋波近似下，分析了共振与非共振两种情况下多光子Ｊａｙｎｅｓ－Ｃｕｍｍｉｎｇｓ（Ｊ－Ｃ）模型的光子反聚束效应及初始原子相干性对其影响。考虑非旋波近似，讨论了弱场短时间内的光子反聚束效应，得到一些不同于旋波近似下的结论。     

有效二能级原子与压缩真空态相互作用过程中原子和场的动力学特性

本文研究了初始辐射场为由ＳＵ（１，１）相干态描述的压缩真空态时，Ｓｔａｒｋ效应对双光子Ｊａｙｎｅｓ－Ｃｕｍｍｉｎｇｓ模型中原子和场的压缩效应，以及光子的反聚束效应的影响。作为比较，本文也讨论了初始辐射场为相干态光场时原子和场的动力学特性。     

Kerr介质中级联三能级运动原子与单模场的相互作用

研究了Kerr介质中与Ξ型三能级运动原子作用的单模场系统中光子的反聚束效应,并讨论了Kerr和原子运动对光子二阶关联函数的影响.     

混合态二能级原子双光子过程中的光子聚束与反聚束效应

本文采用时间演化算符方法和数值计算研究了相干光场与混合态二能级原子双光子过程中的光子聚束与反聚束效应,结果表明量子崩塌与复苏性质和原子初始的混合程度无关,当0.97≤|S|≤1时,辐射光子会周期性地呈现短时的反聚束性质,随着原子初始混合程度的增大,二阶相干函数g     

双模SU(1,1)相干态场与四能级原子相互作用的量子动力学

利用全量子理论导出了双模SU(1,1)相干态场与四能级原子相互作用系统的态函数,研究了双模SU(1,1)相干态场与四能级原子相互作用中光场的互关联函数、Cauchy-Schwartz不等式及二阶相干性质.讨论了光场与原于间耦合系数和初始光场强度对光场量子动力学特性的影响.数值计算结果表明:光场光子的统汁性质依赖于系统的初始状态,光场两模之间总是呈现止相关,而且是非经典相关,光场第一模光子总是呈现反聚束效应,第二模光子交替呈现聚束和反聚束效应.     

类Kerr介质中双模SU(1,1)相干态场与四能级原子相互作用中光场的量子统计性质

导出了类Kerr介质中双模SU(1，1)相干态场与四能级原子相互作用系统的态函数，研究了Kerr效应和初始光场强度对双模SU(1，1)相干态场的互关联函数、Cauchy—Schwartz不等式及二阶相干度的影响。结果表明：Kerr效应对两模间的相关性、相关程度以及光子的聚束与反聚束效应的影响与初始光场明显相关。     

与Λ型原子互作用的二项式光场的量子特性

运用全量子理论,研究了∧型三能级原子与二项式光场相互作用过程中光场的量子特性;讨论了∧型三能级原子初始状态和二项式光场系数对光场压缩和二阶相干度特性的影响.在选择较小的原子失谐量γ和二项式光场系数η时,光场表现为光子聚束效应和反聚束效应交替出现,若上述参量较大时,光场呈现完全的反聚束效应;适当选取△和η,在一定时域内耦合系统光场的X<,1分量将呈现出压缩效应.表明二项式光场与∧型三能级原子作用时,光场在一定条件下将处于压缩态,且可呈现出持续的反聚束特性.     

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.     

K光子Jaynes-Cummings模型中热辐射场的统计特性

研究了热态光场和原子的相互作用,表明在这一过程中光场展现出反聚束和光子亚泊松分布现象.着重分析了热态光场在此作用过程中所展现出的光子统计特性.可以看出热态光场的平均光子数和多光子跃迁对光场非经典性质有强烈的影响.     

激发相干态与V-型量子拍频三能级原子的作用研究

本文研究了激发相干态与与Ｖ－型量子拍频三能级原子作用时的动力学行为,并对光子反聚束效应和系统 光场的压缩特性进行了细致的讨论．     

原子与双模腔相互作用系统中光场的量子特性

研究双模间存在耦合情况下,二能级原子与双模腔场相互作用系统中光场的压缩效应、反聚束效应和亚泊松分布等量子特性。通过对两模间耦合系数取不同值时Mandel Q函数演化曲线的比较,讨论了两模间耦合系数对光子统计分布的影响。研究结果表明,光场呈现出反聚束效应和亚泊松分布,以及两模间呈现反关联等量子特性,但光场不呈现压缩效应;另一方面,随两模间耦合系数的增大,光场的亚泊松分布效应减弱。     

热光场与二能级原子多光子相互作用的量子统计模型

本文详细讨论了单模热光场与单个二能级原子多光子相互作用过程中原于和场的动力学行为,指出该模型中场不可能存在反聚束效应、亚泊松分布以及压缩效应;又利用非经典光场的判据进一步断定了该模型中的场不可能存在任何一种非经典效应。     

Laser experiments with single atoms as a test of basic physics

Two experiments with single atoms are reviewed. In the first experiment, the interaction of a single Rydberg atom with a single mode of an electromagnetic field was investigated. The quantum collapse and revivals of the atomic inversion predicted by the Jaynes-Cummings model were demonstrated for the first time. In the second experiment, a single atomic ion stored in a radio-frequency trap was probed by resonance fluorescence. In the fluorescent light, antibunching and sub-Poissonian photon statistics were detected. Furthermore, `crystallization' and `evaporation' of few ions in a trap were observed as the stored ions were cooled by the laser light and heated by the radio-frequency field of the trap     

劣腔内压缩真空光场驱动的二能级原子的荧光光谱

本文计算了劣腔内－受压缩真空光场驱动的二能级原子的荧光光谱及其二阶关联函数。     

与级联三能级原子相互作用的二项式光场的量子特性

运用全量子理论并借助于数值计算方法,研究了与级联三能级原子相互作用的二项式光场的反聚束效应和压缩效应等量子特性,讨论了光场的初始参量对光场量子特性的影响.结果为:当初始光场处于相干态时,光场的反聚束效应间断出现,光场存在较短时间的压缩效应;当初始光场处于中间态时,光场呈现出持续的反聚束效应,其压缩效应的深度和持续时间增加;当初始光场过渡到数态时,光场仍然呈现出持续的反聚束效应,但压缩效应明显减弱直到消失.结果表明:在与原子相互作用过程中,二项式光场展现出显著的非经典性质.