冷原子系統(tǒng)是指利用激光冷卻等技術(shù)將原子冷卻到接近絕對(duì)零度所形式的稀疏氣團(tuán),隨著實(shí)驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步,冷原子物理逐漸成為研究的熱點(diǎn)。原子在極低溫度下將會(huì)展現(xiàn)出很多新奇有趣的量子特性,如玻色-愛因斯坦凝聚（BEC）、非線性量子隧穿、超流-Mott絕緣態(tài)量子相變等,并且冷原子系統(tǒng)易于操控,是進(jìn)行量子模擬的絕佳平臺(tái)。光晶格作為一種純凈可控的實(shí)驗(yàn)平臺(tái),具有很多獨(dú)特的優(yōu)勢,其晶格常數(shù)、勢阱深度等可以通過調(diào)節(jié)激光強(qiáng)度、偏振度、頻率等進(jìn)行精確控制。2005年,超冷原子氣首次被成功裝載入光晶格中,從而使得利用原子模擬電子在周期性晶格內(nèi)的運(yùn)動(dòng)成為可能,光晶格也由此成為研究冷原子系統(tǒng)的重要平臺(tái)。作為一種開放系統(tǒng),光晶格中的冷原子系統(tǒng)也要與環(huán)境發(fā)生相互作用,也會(huì)存在耗散效應(yīng),但是近年來的實(shí)驗(yàn)表明受控耗散可以作為控制量子系統(tǒng)的一種有利工具,因此本文主要研究了距離選擇性耗散、外部驅(qū)動(dòng)等因素對(duì)光晶格中冷原子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的影響,并且通過進(jìn)行數(shù)值模擬找到了距離選擇性耗散等因素對(duì)原子在光晶格中傳輸?shù)挠绊懸?guī)律以及提高冷原子在光晶格中輸運(yùn)效率的方法,從而可以實(shí)現(xiàn)操控冷原子在光晶格中的分布,驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)到達(dá)我們所期望的量子態(tài)。本文主要工作... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：56 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 量子開放系統(tǒng)介紹
        1.1.1 時(shí)間演化方程法
        1.1.2 馬爾科夫主方程法
        1.1.3 隨機(jī)模擬法
    1.2 冷原子物理概述
        1.2.1 冷原子物理的研究歷史
        1.2.2 冷原子系統(tǒng)中的耗散效應(yīng)
        1.2.3 實(shí)現(xiàn)原子冷卻的相關(guān)技術(shù)
            （1）激光冷卻和磁光阱技術(shù)
            （2）靜磁阱技術(shù)
            （3）蒸發(fā)冷卻技術(shù)
    1.3 光晶格中的冷原子系統(tǒng)
        1.3.1 光晶格的介紹
        1.3.2 利用光晶格裝載冷原子
    1.4 本文主要研究工作及論文結(jié)構(gòu)
2 基本理論方法概述
    2.1 平均場理論
    2.2 Gross-Pitaevskii方程
    2.3 雙模近似
    2.4 玻色-哈伯德模型
    2.5 數(shù)值求解方法
3 光晶格中冷原子耗散動(dòng)力學(xué)的理論分析和模擬計(jì)算
    3.1 研究背景
    3.2 理論方法
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 環(huán)境因素對(duì)原子輸運(yùn)過程的影響
            （A）距離選擇性耗散對(duì)原子輸運(yùn)過程的影響
            （B）外部驅(qū)動(dòng)對(duì)原子輸運(yùn)過程的影響
        3.3.2 原子間的相互作用對(duì)原子輸運(yùn)過程的影響
        3.3.3 冷原子高度局域化地周期性輸運(yùn)時(shí)系統(tǒng)各因素間的關(guān)系
        3.3.4 環(huán)境因素對(duì)BEC自捕獲現(xiàn)象的影響
        3.3.5 隨時(shí)間變化的外部驅(qū)動(dòng)對(duì)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的影響
    3.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]用于超冷原子囚禁的一體式結(jié)構(gòu)三維光晶格系統(tǒng)[J]. 田曉,張俊,黃寶玉,楊航,現(xiàn)嘉裕.  中國光學(xué). 2019(06)
[2]量子氣體在光晶格中的一維玻色-哈伯德模型模擬[J]. 欒添,張雪松,陳徐宗.  計(jì)算機(jī)工程. 2018(12)
[3]光晶格中的冷原子[J]. 郭文祥,劉伍明.  物理. 2016(06)

博士論文
[1]基于超冷原子的量子模擬研究[D]. 潘建松.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2017
[2]玻色—愛因斯坦凝聚體耗散動(dòng)力學(xué)的理論研究[D]. 崔博.大連理工大學(xué) 2014
[3]光晶格中玻色愛因斯坦凝聚體動(dòng)力學(xué)特性的研究[D]. 陳艷.蘭州大學(xué) 2011

碩士論文
[1]稀薄超冷氣體中的玻色—哈伯德模型研究[D]. 應(yīng)濤.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3066331