多光子J-C模型中原子的信息熵压缩

利用J-C模型,在旋波近似下,研究了二能级原子通过多光子跃迁与单模辐射场相互作用系统中原子的信息熵压缩效应。利用数值计算方法讨论了初始的原子分布角,初始相干场的强度对原子的信息熵压缩效应的影响。研究结果表明:k=3时原子的信息熵只有在初始的一个短时间内出现压缩效应;k=4时原子的信息熵可出现周期性的间隙压缩效应,并且随初始光场强度的增大,原子的信息熵出现间隙压缩效应的次数增多,压缩深度加大,压缩效应增强。k>4,原子的信息熵不出现压缩效应。     

双光子J—C模型中非旋转波效应项对原子压缩效应影响的研究

应用数值计算方法计算双光子Ｊ－Ｃ模型中原子的压缩效应．在ＲＷＡ下原子具有较强的压缩效应．当虚光场介入时,弱耦合时还会出现相对较弱的压缩效应,强耦合时,压缩效应消失;而横向Ｓｔａｒｋ效应在弱耦合和强耦合时都使原子的压缩效应相对减弱．当两者皆存在时,即ＮＲＷＡ下原子的压缩效应减弱甚至消失．     

光场与级联运动三能级原子作用系统的原子偶极压缩

文章研究二项式光场与Ξ型运动三能级原子相互作用系统的原子偶极压缩效应,分析了光场参数、场模速度参数、参数η和光场与原子的耦合系数对原子偶极压缩效应的影响.结果表明,耦合系数对原子偶极压缩的影响不大;4个参数变化,原子偶极都出现周期性压缩,当场模速度参数p≥9.3时,原子偶极呈现周期性完全压缩;η变化,原子偶极从无压缩,到周期性压缩,到无压缩.     

K模辅射场与二能级原子作用系统中原子的偶极压缩

利用J-C模型,在旋波近似下,给出了K模相干光场与二能级原子相互作用系统中系统态矢的演化。利用数值计算方法研究了三模相干光场与二能级原子相互作用系统中原子的偶极压缩效应,讨论了初始光场强度和光场相位对原子的偶极压缩效应的影响。结果表明:当初始光场较强时,原子只在演化的初期呈现短暂的间隙性压缩效应,光场相位决定原子的压缩方向,而光场强度变化对原子的偶极压缩效应影响很小。     

三能级原子-场系统中原子的偶极平方压缩

研究了三能级原子与单模辐射真空场相互作用中原子的偶极平方压缩效应.运用数值计算方法讨论了辐射场与原子的2种耦合常数的相对大小以及原子的初始相干性对原子偶极平方压缩的影响.研究结果表明若初始原子处于基态或最高激发态,则相互作用系统在演化过程中不会出现原子的偶极平方压缩效应;当初始原子处于基态与最高激发态的相干叠加态时,系统在演化过程中可出现原子偶极平方压缩效应;原子偶极平方压缩的深度由反映初始原子相干性的位相因子决定;在其他条件一定时,若初始原子处于最高激发态的几率为1/4而处于基态的几率为3/4,则原子可呈现最佳偶极平方压缩效应;当辐射场与原子的2种跃迁耦合常数均不为0时,压缩量呈周期性变化;压缩量变化的周期由2种跃迁耦合常数的相对大小决定.     

真空场与运动原子相互作用的原子压缩效应

应用全量子理论,研究了单模压缩真空态光场与运动二能级原子相互作用过程中的原子算符压缩效应。通过求解Schr dinger方程和数值计算表明:适当选择系统参数,可使原子算符产生压缩效应。     

弱相干场耦合腔系统中原子偶极压缩

考虑将3个全同的二能级原子分别囚禁在3个耦合腔中,并且腔场处于弱相干态的情况。利用数值计算方法研究了原子的偶极压缩效应,讨论了腔场间的耦合系数和腔场的强度对原子偶极压缩的影响。研究结果表明:随腔场间耦合增强,压缩效应减弱。另一方面,随弱相干光场强度的加强,原子的偶极压缩效应增强。     

双模纠缠相干光场与∑型三能级原子相互作用系统的原子偶极压缩效应

研究双模纠缠相干光场与∑型三能级原子相互作用系统的原子偶极压缩效应，分析了双模纠缠相干光场的纠缠程度、原子的基态概率幅、失谐量以及平均光子数对原子偶极压缩效应的影响．结果表明，双模纠缠相干光场的纠缠程度对原子的偶极压缩没有明显的影响；原子初态完全处于基态或激发态时，原子偶极压缩现象均未出现，原子处于基态概率和激发态概率相等的初态时，原子偶极压缩量最大；原子偶极压缩的频率随失谐量增加而增加；当保持场模1的平均光子数不变而场模2的平均光子数增加时，原子的偶极压缩深度变浅而偶极压缩频率保持不变．     

双模纠缠相干光场与Σ型三能级原子相互作用系统的原子偶极压缩效应

研究双模纠缠相干光场与Σ型三能级原子相互作用系统的原子偶极压缩效应, 分析了双模纠缠相干光场的纠缠程度、原子的基态概率幅、失谐量以及平均光子数对原子偶极压缩效应的影响. 结果表明, 双模纠缠相干光场的纠缠程度对原子的偶极压缩没有明显的影响;原子初态完全处于基态或激发态时, 原子偶极压缩现象均未出现, 原子处于基态概率和激发态概率相等的初态时, 原子偶极压缩量最大;原子偶极压缩的频率随失谐量增加而增加;当保持场模1的平均光子数不变而场模2的平均光子数增加时, 原子的偶极压缩深度变浅而偶极压缩频率保持不变.     

压缩真空场与V型三能级原子依赖强度耦合作用系统的原子偶极压缩

利用全量子理论,研究了压缩真空场与V型三能级原子依赖强度耦合作用系统中原子的偶极压缩效应.采用数值计算的方法,讨论了初始场压缩因子r、光场与原子的耦合强度g对原子偶极压缩的影响.研究结果表明,随着r的增大,原子偶极压缩的次数逐渐减少,且随时间的演化逐渐消失,但最大压缩量无明显的变化;而g的增大使原子的偶极压缩效应的次数增多,而压缩持续时间减少.     

Raman型原子激光制备过程中光场的压缩特性

研究了Raman型原子激光制备过程中探测光场的压缩特性．这种原子激光是利用钠原子玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）与一束较弱的压缩相干态探测光和一束较强的经典泵浦光Raman跃迁相互作用制备得到的研究结果表明,压缩相干态探测光在原子激光制备过程中呈现周期性压缩,其压缩周期与原子阱中的平均原子数、光场与原子BEC相互作用强度及光场的失谐量等因素有关,压缩深度决定于探测光场的初始压缩因子．     

耗散腔中双原子与光场非共振相互作用系统的光场压缩

采用数值计算的方法,研究了处于耗散腔中的纠缠双原子与相干光场相互作用系统中光场的压缩特性。讨论了原子与光场间的失谐量、初始光场强度和腔场的衰减对光场压缩的影响。结果表明,初始处于纠缠的两原子与相干光场非共振相互作用时,光场出现压缩现象,其压缩程度随着时间出现周期性振荡,而适当调节初始光场的强度,可增强光场的压缩程度,延长光场的压缩时间,但随光腔衰减的增强,光场的压缩程度逐渐减弱,压缩时间缩短。     

光场与Ξ型三能级原子耦合系统中原子的偶极压缩效应

研究了光场与级联型三能级原子依赖强度耦合系统,通过数值分析讨论了该系统原子偶极压缩特性.研究发现随着平均光子数n-值的增大,实现了三能级原子偶极算符的色散分量完全被压缩,吸收分量有部分压缩.这表明初始光场平均光子数n-对原子的偶极压缩有重要影响.     

Observation of squeezed light from one atom excited with two photons

Single quantum emitters such as atoms are well known as non-classical light sources with reduced noise in the intensity, capable of producing photons one by one at given times. However, the light field emitted by a single atom can exhibit much richer dynamics. A prominent example is the predicted ability of a single atom to produce quadrature-squeezed light, which has fluctuations of amplitude or phase that are below the shot-noise level. However, such squeezing is much more difficult to observe than the emission of single photons. Squeezed beams have been generated using macroscopic and mesoscopic media down to a few tens of atoms, but despite experimental efforts, single-atom squeezing has so far escaped observation. Here we generate squeezed light with a single atom in a high-finesse optical resonator. The strong coupling of the atom to the cavity field induces a genuine quantum mechanical nonlinearity, which is several orders of magnitude larger than in typical macroscopic media. This produces observable quadrature squeezing, with an excitation beam containing on average only two photons per system lifetime. In sharp contrast to the emission of single photons, the squeezed light stems from the quantum coherence of photon pairs emitted from the system. The ability of a single atom to induce strong coherent interactions between propagating photons opens up new perspectives for photonic quantum logic with single emitters.     

压缩态光场与三能级原子依赖强度耦合系统场熵的演化

研究了压缩态光场与V-型三能级原子依赖强度耦合系统场熵的演化特性,讨论了初始光场压缩因子和双光子跃迁失谐量对场熵演化的影响,研究结果表明,场熵的大小随初始光场压缩因子的增大而增大,较小时,场熵的演化具有明显的周期性,这种周期性随着r的增大而逐渐消失;失谐量Ω的大小对场熵值也有显著的影响,场熵值随失谐量的变化而呈现不规则的振荡。     

Stark效应对压缩相干光场作用下原子的偶极压缩效应的影响

该文研究了包括Ｓｔａｒｋ效应时，双光子Ｊａｙｎｅｓ－Ｃｕｍｍｉｎｇｓ模型与单模压缩相干光场发生相互作用的二能级原子的偶极压缩效应；讨论了光场参数对压缩效应的影响．     

任意两态叠加多模泛函叠加态光场的差压缩特性——广义电场分量的不等幂次差压缩

利用多模辐射场广义非线性不等幂次差压缩的一般理论,研究了任意两态叠加多模泛函叠加态光场的广义电场分量的非线性不等幂次差压缩特性。得到了一般理论结果,讨论了两种特殊两态叠加多模泛函叠加态光场的差压缩特性．结果表明：1）当前q模压缩次数和与后q模压缩次数和都为偶数时,第一类两态叠加多模泛函叠加态光场和虚相干两态叠加多模泛函叠加态光场都不出现广义电场分量的非线性差压缩效应;2）当前q模压缩次数和与后q模压缩次数和都为奇数时,在一定条件下,任意两态叠加多模泛函叠加态光场中,广义电场分量呈现出周期性变化的广义非线性Nj次方差压缩效应;3）没有发现“奇怪压缩现象”。