光與物質(zhì)相互作用問題的研究屬于原子分子光物理（Atom Molecule Optical Physics,AlMOP）的研究范疇,并且遍及物理,化學(xué),電子工程學(xué)等研究領(lǐng)域。在經(jīng)典電動力學(xué)框架內(nèi),著重強調(diào)的是系統(tǒng)的狀態(tài)遵循經(jīng)典力學(xué)和麥克斯韋方程組。然而,隨著時代的發(fā)展,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)關(guān)于黑體輻射與原子光譜等問題不能用經(jīng)典力學(xué)來解釋,而量子力學(xué)的建立在微觀尺度上為這些問題提供了合理的觀點與物理解釋�，F(xiàn)在,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)他們完全有能力利用光作為研究工具,并在原子大小的尺度上觀察與操縱物質(zhì)。半導(dǎo)體納米結(jié)構(gòu)中亞波長尺度下的光與物質(zhì)相互作用問題的研究,不僅有利于開發(fā)新的量子光學(xué)與量子電子學(xué)器件,而且有利于探索光控制的納米材料內(nèi)部分子的運動。超導(dǎo)量子電路系統(tǒng)中光與物質(zhì)相互作用問題的研究涉及微波段的光子與由約瑟夫森結(jié)構(gòu)成的人造原子的相互作用。這些人造原子使得人們更容易研究已知的量子光學(xué)現(xiàn)象,也可以用來探索在自然原子中未被發(fā)現(xiàn)的新穎現(xiàn)象�；旌锨涣孔与妱恿W(xué)系統(tǒng)結(jié)合了兩種或多種物理系統(tǒng)的優(yōu)點,不僅具有根本的重要性,而且為量子計算與量子信息領(lǐng)域的量子技術(shù)開辟了令人興奮的可能性。本文主要在理論上研究半導(dǎo)體量子點系... 

【文章來源】：中國工程物理研究院北京市

【文章頁數(shù)】：129 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１光與物質(zhì)相互作用主要發(fā)展歷史

共振模式光場并不會引起受激輻射過程。??（３）自發(fā)輻射過程。自發(fā)輻射過程與受激輻射過程非常相似，當(dāng)處于激發(fā)態(tài)??的原子從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)，如圖１．２（ｃ）所示，會輻射出－個光子。因此，一??個光子可以通過自發(fā)輻射過程，輻射到許多可能的模式。除了經(jīng)典的輻射相互??作用外，可將自發(fā)輻射過程看成是量子真空漲落引起的受激輻射。??通俗的講，我們可將光吸收過程和受激輻射過程，通過某一些手段，如光學(xué)??腔，與具有布居數(shù)的單模光場聯(lián)系起來。所以，我們可以將自發(fā)輻射過程與光??吸收和受激輻射過程聯(lián)系起來。??半導(dǎo)體量子點納米材料在量子光學(xué)和非線性光學(xué)領(lǐng)域引起人們廣泛的研究??興趣，因為半導(dǎo)體量子點材料作為人工原子系統(tǒng)不僅具有分立的能級結(jié)構(gòu)，還??表現(xiàn)出與原子系統(tǒng)相似的光學(xué)性質(zhì)。更重要的是，在半導(dǎo)體量子點材料中，還??允許通過外部施加光場或偏置電場，以便于實現(xiàn)對處于離散能量狀態(tài)的電子和??空穴進行調(diào)控。因此

圖.業(yè)-.目k-二幾


本文編號：3062825