單模光場與原子的相互作用歷來是量子光學(xué)的重要研究課題。利用旋波近似,從弱耦合到強(qiáng)耦合機(jī)制,人們都取得了一系列重要的結(jié)果。其中,實(shí)驗(yàn)上實(shí)現(xiàn)了單光子源,量子糾纏和光子阻塞等量子力學(xué)預(yù)言的效應(yīng)。然而,隨著研究的慢慢深入,對于更強(qiáng)的耦合,也就是深度強(qiáng)耦合機(jī)制,旋波近似方法并不適用,原子與光場的行為也表現(xiàn)出跟之前不一樣的性質(zhì)。這需要我們采用新的理論方法對深度強(qiáng)耦合機(jī)制下的系統(tǒng)加以研究。本文主要對三能級原子與單模腔在深度強(qiáng)耦合機(jī)制下的動力學(xué)行為進(jìn)行研究。具體內(nèi)容主要包括下面三個部分:（1）簡要敘述了二能級原子與單模腔在弱耦合、強(qiáng)耦合和超強(qiáng)耦合三種條件下的動力學(xué)行為以及其特點(diǎn),并介紹三能級原子相干捕獲的現(xiàn)象。（2）研究三能級原子與單模腔在深度強(qiáng)耦合機(jī)制下的動力學(xué)。我們發(fā)現(xiàn)在原子頻率與腔場頻率之比趨于零的特殊情況下,單模腔的統(tǒng)計平均光子數(shù)布居具有周期行為,同時,光子數(shù)布居到的最大的空間值與耦合強(qiáng)度成正比,而當(dāng)原子頻率變大,上述周期性逐漸消失。（3）在相空間中,利用Wigner函數(shù)展示腔場的多組份相干態(tài)的演化,從而研究其動力學(xué)性質(zhì)。當(dāng)原子頻率與腔場頻率之比趨于零時,Wigner函數(shù)為一個三組份的相干態(tài),... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

具有三種不同邊界條件的自發(fā)發(fā)射

圖 1-2 在一個理想的平面平行波導(dǎo)中自發(fā)輻射率c （在自由空間率 Γ 位）作為2L數(shù)，偶極子位于鏡面中間且平行于鏡面。（來自文獻(xiàn)[33]）1.2 不同腔的 QED 系統(tǒng)通常，一個腔的性質(zhì)主要由品質(zhì)因子和腔場的共振頻率的大小來決定。

圖 1-3 三種光學(xué)微腔（來自文獻(xiàn)[33]）在圖 1-3 中，(a)為法布里-泊羅（Fabry-Perot）腔[36]或平面微腔。主要由兩面平行的鏡子構(gòu)成。鏡面由兩種半導(dǎo)體材料或者金屬膜交替生長而成。(b)為回音壁模式（WhisperingGallery，WG）微腔。主要是利用光在彎曲曲面全反射的特性可以把光

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]三能級原子同單模腔場作用下的光子統(tǒng)計分布[J]. 彭躍南,劉正東,李孝申.  光學(xué)學(xué)報. 1989(01)

博士論文
[1]強(qiáng)耦合條件下原子—腔系統(tǒng)的動力學(xué)研究[D]. 張玉青.蘭州大學(xué) 2012
[2]強(qiáng)耦合腔量子電動力學(xué)的實(shí)現(xiàn)及單原子軌道的精密測量[D]. 張鵬飛.山西大學(xué) 2011

碩士論文
[1]多光場驅(qū)動下多能級原子的自發(fā)輻射[D]. 周旭宜.吉林大學(xué) 2008



本文編號：3544371