多力學(xué)振子量子系統(tǒng)的量子操控,是腔光力學(xué)的一個(gè)重要研究課題。這是因?yàn)樵撓到y(tǒng)不僅為研究宏觀(guān)力學(xué)相干性、量子多體效應(yīng)、拓?fù)淠芰哭D(zhuǎn)移提供了一個(gè)很有前途的研究平臺(tái),而且還可以作為高性能的傳感器、探針和力學(xué)計(jì)算機(jī)。因此抑制這些應(yīng)用中的熱噪聲,即對(duì)這些力學(xué)諧振子進(jìn)行基態(tài)冷卻是一項(xiàng)必不可少的工作。目前,對(duì)單個(gè)力學(xué)諧振子的基態(tài)冷卻已經(jīng)取得了巨大進(jìn)展,但多個(gè)力學(xué)諧振子的同時(shí)基態(tài)冷卻仍然是腔光學(xué)力學(xué)中一個(gè)長(zhǎng)期存在的挑戰(zhàn)。與此同時(shí),在腔光力學(xué)中,光傳輸和光延遲分別決定了信息的傳輸效率和信息的存儲(chǔ)時(shí)間。目前,明顯地拓寬傳輸窗口的線(xiàn)寬以及實(shí)現(xiàn)超長(zhǎng)的光學(xué)延遲,仍然是一個(gè)長(zhǎng)期存在的挑戰(zhàn)。因此,針對(duì)這些亟待解決的問(wèn)題,本文研究了多個(gè)力學(xué)諧振子的同時(shí)基態(tài)冷卻,以及探究了多個(gè)力學(xué)諧振子對(duì)光學(xué)輸運(yùn)的量子調(diào)控,其主要結(jié)果如下:本文分為四個(gè)部分。第一部分包括論文的第一章和第二章,這里,系統(tǒng)的介紹了腔光力系統(tǒng),光力冷卻以及誘導(dǎo)透明的基本概念和基本理論。這些知識(shí)是后面各章討論的基礎(chǔ)。第二部分包括第三章,我們提出級(jí)聯(lián)冷卻機(jī)制,實(shí)現(xiàn)串聯(lián)力學(xué)諧振子基態(tài)冷卻。我們精確求解兩個(gè)力學(xué)諧振子的最終平均聲子數(shù)。結(jié)果表明,在邊帶可分辨和最優(yōu)驅(qū)動(dòng)下,... 

【文章來(lái)源】：湖南師范大學(xué)湖南省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：150 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
中文摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 腔光力系統(tǒng)
    1.2 光力冷卻和誘導(dǎo)透明
    1.3 本論文選題的研究意義與背景
    1.4 本文的內(nèi)容結(jié)構(gòu)
第二章 光力冷卻和光學(xué)傳輸?shù)幕纠碚?br>    2.1 光力冷卻理論
    2.2 光力誘導(dǎo)透明理論
第三章 腔光力學(xué)中耦合力學(xué)振子的同時(shí)基態(tài)冷卻
    3.1 引言
    3.2 物理模型
    3.3 朗之萬(wàn)運(yùn)動(dòng)方程
    3.4 兩個(gè)耦合力學(xué)振子的冷卻
        3.4.1 平均聲子數(shù)
        3.4.2 基態(tài)冷卻
        3.4.3 冷卻極限
    3.5 耦合機(jī)械諧振子鏈的冷卻
    3.6 本章小結(jié)
第四章 多個(gè)力學(xué)振子的非互易基態(tài)冷卻
    4.1 引言
    4.2 物理模型和朗之萬(wàn)方程
    4.3 暗模效應(yīng)及其被打破
    4.4 通過(guò)打破暗模效應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)機(jī)械諧振子的基態(tài)冷卻
        4.4.1 平均聲子數(shù)
        4.4.2 基態(tài)冷卻
        4.4.3 冷卻極限
    4.5 聲子散射概率與非互易聲子轉(zhuǎn)移
    4.6 冷卻N個(gè)機(jī)械諧振子
        4.6.1 在N個(gè)振子的光學(xué)系統(tǒng)中的暗模效應(yīng)及其被打破
        4.6.2 N個(gè)力學(xué)振子的基態(tài)冷卻
    4.7 聲子-聲子相互作用的討論
    4.8 本章小結(jié)
第五章 通過(guò)控制暗模效應(yīng)實(shí)現(xiàn)可調(diào)光傳輸和光開(kāi)關(guān)
    5.1 引言
    5.2 物理模型和解
    5.3 通過(guò)操控暗模效應(yīng)的OMIT
        5.3.1 暗模式效果及其被打破
        5.3.2 存在暗模效應(yīng)時(shí)的OMIT和二階邊帶
        5.3.3 通過(guò)打破暗模效應(yīng)的OMIT和二級(jí)邊帶
        5.3.4 可控的群延遲
    5.4 在N個(gè)機(jī)械模式的光學(xué)系統(tǒng)中的可調(diào)的OMIT
    5.5 推導(dǎo)了雙簡(jiǎn)并-機(jī)械-模式光學(xué)系統(tǒng)的有效機(jī)械衰減率
    5.6 在N個(gè)機(jī)械模式光力系統(tǒng)中控制暗模效應(yīng)
    5.7 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士期間發(fā)表和完成的論文目錄
致謝



本文編號(hào)：3521718