本文關(guān)鍵詞：原子輔助光力學(xué)腔的雜化誘導(dǎo)透明及快慢光調(diào)控，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《吉林大學(xué)》 2015年

腔光力學(xué)系統(tǒng)中的非線性多穩(wěn)特性

韓明  

【摘要】：隨著制造工藝的不斷進(jìn)步，腔光力學(xué)系統(tǒng)中的力學(xué)振子的頻率已經(jīng)從赫茲量級(jí)發(fā)展到了兆赫茲量級(jí)，質(zhì)量也在不斷的變小，從千克量級(jí)發(fā)展到了1020克量級(jí)。此外，由于腔光力學(xué)系統(tǒng)在量子信息以及精密測(cè)量等方面具有非常重要的應(yīng)用價(jià)值，所以人們對(duì)各種腔光力學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行了廣泛而深入的研究，例如：冷卻力學(xué)振子到基態(tài)，力學(xué)振子對(duì)光場(chǎng)的調(diào)制，Casimir力的測(cè)量等。這些系統(tǒng)能夠用來(lái)實(shí)現(xiàn)宏觀物體上的量子現(xiàn)象的觀測(cè)、實(shí)現(xiàn)宏觀物體的量子性質(zhì)的調(diào)控，驗(yàn)證量子力學(xué)的基本規(guī)律，進(jìn)一步加深人們對(duì)這些基本規(guī)律的理解以及應(yīng)用，例如實(shí)現(xiàn)壓縮態(tài)、糾纏態(tài)等非經(jīng)典態(tài)的制備。本文我們研究腔光力學(xué)系統(tǒng)中的非線性多穩(wěn)現(xiàn)象，主要針對(duì)Y型、Ladder型兩個(gè)不同的原子輔助腔光力學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行研究。 首先，我們?cè)诖笤訑?shù)極限以及原子能級(jí)低激發(fā)的情形下探究了Y型四能級(jí)原子輔助腔光力學(xué)系統(tǒng)，通過(guò)求解海森堡朗之萬(wàn)方程的穩(wěn)態(tài)解以及原子系綜的極化率，選取適當(dāng)?shù)膮?shù)，進(jìn)行了數(shù)值模擬，結(jié)果發(fā)現(xiàn)可移動(dòng)腔壁和被束縛在腔內(nèi)的原子系綜都存在多穩(wěn)行為，并且發(fā)現(xiàn)整個(gè)腔光力學(xué)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)解的個(gè)數(shù)可以通過(guò)調(diào)節(jié)彈簧的勁度系數(shù)來(lái)改變，而且在彈簧的勁度系數(shù)取很大的值時(shí)，多穩(wěn)現(xiàn)象會(huì)消失。 其次，我們對(duì)Ladder型原子輔助腔光力學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)多穩(wěn)響應(yīng)進(jìn)行了研究。通過(guò)理論分析和數(shù)值模擬，發(fā)現(xiàn)可移動(dòng)腔壁和被束縛在腔內(nèi)的原子系綜的穩(wěn)態(tài)行為不僅與彈簧的勁度系數(shù)有關(guān)，而且與經(jīng)典泵浦場(chǎng)的拉比頻率有關(guān)。當(dāng)彈簧的勁度系數(shù)減小或者經(jīng)典泵浦場(chǎng)的拉比頻率增大時(shí)，腔光力學(xué)系統(tǒng)將呈現(xiàn)非線性多穩(wěn)現(xiàn)象，并且對(duì)應(yīng)不同的區(qū)域，，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)解的個(gè)數(shù)也會(huì)有所不同。 最后，我們對(duì)本論文進(jìn)行了簡(jiǎn)要的總結(jié)和展望。這些研究成果，有利于人們更深入的了解腔光力學(xué)系統(tǒng)中的各種非線性量子光學(xué)特性，并且將在一定程度上促進(jìn)非線性光學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展，拓寬光學(xué)多穩(wěn)在量子信息處理、光計(jì)算以及精密測(cè)量等方面的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：O431.2
【目錄】：

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