强激发二能级原子双光子过程的粒子数反转

该文用数值计算研究了强激发二能级原子双光子过程粒子数反转的崩塌与复苏性质，得到了原子能级粒子数反转的新的量子效应。     

无反转激光及Λ系统中增益的起源

三能级Λ型原子系统被非相干辐射场泵浦，在稳态情况下，系统产生于粒子反转激光。本文分析了无反转时的增益及增益的起源。     

原子的压缩效应及动力学特性

为了探讨双模光场与物质相互作用过程中原子的动力学行为及压缩效应,作者从二能级原子与光场相互作用的有效哈密顿量出发,推导出原子反转算符的期望值及原子的压缩效应与耦合常数Ｇ之间的关系,最后运用数值计算法及相应的图形进一步加以说明．结果表明：当场模与原子相互作用比较强时,原子压缩效应显著增强,并且原子反转、原子偶极吸收部分及原子偶极色散部分都呈现比较明显的周期性崩坍与复原现象．但当耦合太弱或过强时,崩坍区与回复区消失．可见,选择此模型在很大程度上可减小原子行为引起的量子噪声．     

开放的V型非共振无反转激光系统的瞬态演化

从电偶极近似和旋波近似下开放的V型无反转激光系统的密度矩阵运动方程出发，利用数值计算方法研究了探测场和驱动场失谐情况下系统原子响应的瞬态演化规律，并与探测场和驱动场皆共振时的情况进行了比较，我们发现失谐对原子响应的演化规律有显著影响．     

Raman耦合模型中原子的约化密度算符

研究了∧位型的三能级Raman耦合模型中系统的态函数随时间的演化关系，在此基础上导出了原子的约化密度算符随时间的演化关系，讨论了光子数的平均值及原子的反转等问题。     

2个二能级原子与薛定谔猫态光场相互作用系统的量子特性

利用全量子理论,研究了薛定谔猫态光场与2个二能级原子之间的相互作用系统的粒子布局数反转、第1个原子的信息熵和线性熵随时间的演化.分别讨论了初始光强度、原子的初态以及光场的不同相干态等物理量对系统的粒子数反转、第1个原子的信息熵和线性熵的影响.结果表明:原子处于同一种初始态时,初始光强度越强崩塌-复原现象越明显,然后振荡逐渐减少直至消失,奇相干态和偶相干态的粒子布局数反转随时间演化相同;原子处于基态和激发态,初始光强度一定时,粒子数反转崩塌-复原现象的振幅比其他初态大;随着初始光强度的增加,第1个原子的线性熵随时间推移振荡的幅度和周期都逐渐变大.     

相干光与激发态原子相互作用的统计性质

从Ｊ－Ｃ模型的完备性出发，导出了表征该模型的原子反转、光子统计分布与光场涨落的一般表达式，并具体应用于单模相干态光场与激发态二能级原子相互作用的情形。结果表明，原子反转概率呈现出塌缩与复原；光场存在着亚泊松光子统计，并存在着压缩效应。相干态光场，二能级原子，塌缩与复原，亚泊松光子统计，压缩效应     

依赖强度耦合JC模型的原子动力学

本文研究了依赖强度耦合ＪＣ模型中二能级原子的动力学行为，着重讨论了初始光场分别为Ｇｌａｕｂｅｒ相干态和ＳＵ（１，１）相干态时原子初态、失谐量以及平均光子数对原子反转的影响。     

光腔中两原子的布居数反转

研究在强相干场驱动条件下,置于光腔中的两个二能级原子在裸态表象中的布居数,发现在坏腔条件下,可以通过调节光腔与相干场的频率差到总的拉比频率值附近时实现布居数反转。     

相进一步我与基态原子相互作用的统计性质

从Ｊ－Ｃ模型的完备性出发，导出了表征该模型的原子反转、光子统计分布与光场涨落的一般表达式，并具体应用于单模相干态光场与基态二能级原子相互作用的情形。结果表明，原子的反转概率呈现出塌缩与复原；光场存在着亚泊松光子统计，并存在着压缩效应。     

非简并双光子Jaynes—Cummings模型的量子塌陷与复苏

根据辐射的量子统计理论,讨论了理想非简并双光子Jaynes-Cummings模型的原子算子动力学行为,发现了原子布居数反转在时间演化过程中Rabi振荡的量子塌陷与复苏现象。该现象的窄波包形式、低对称性及短周期,是低简并度多光子转变条件下原子与辐射场作用的突出特征。     

有效二能级原子与压缩相干态相互作用的量子动力学

根据原子反转和场熵的特征，研究初始辐射场为压缩相干态时，双光子Ｊａｙｎｅｓ－Ｃｕｍｍｉｎｇｓ模型中原子和场的量子动力学性质，发现在粒子数停止反转期间，原子和场之间信息的关联是变化的，光场和不改变崩塌与复苏的振荡周期，Ｓｔａｒｋ 应对崩塌与复苏振荡的周期有明显的影响；它们崩塌与复苏的振荡包络及场熵的大小都具有明显的影响。     

冷原子系统中里德堡集体激发态的尺寸缩小效应（英文）

原子的集体效应表现出光和原子之间增强的相互作用，这在量子光学和量子信息领域有重要的研究意义。当原子的状态发生变化时，拉比振荡会表现出丰富的动力学特性。本文报道了在冷原子气体中拉比振荡过程中里德堡原子集体态的尺寸缩小效应。首先通过存储制备了里德堡原子集体激发态，再测量辐射光子的时间变化曲线。观察到振荡频率的降低效应，这表现出啁啾特性，这是由于集体态的衰减和基态原子损失引起的。该结果有助于研究里德堡原子的集体效应的动力学行为以及操纵单光子波包。     

存在内禀退相干时薛定谔猫态光场中原子的布居数反转

通过求解系统的Milburn方程,研究了二能级原子与薛定谔猫态光场相互作用系统中原子的布居数反转.分析了内禀退相干、光场强度、相干态间的相位角对原子布居数反转的影响.结果表明,当存在内禀退相干时,原子布居数反转随着时间的演化,逐渐衰减为零.光场强度不变时,随着内禀退相干因子的减小,原子布居数反转衰减加剧,其中奇相干态光场中原子布居数反转的衰减速度较快;偶相干态光场中原子布居数反转的衰减速度较慢;Yurke-Stoler相干态光场中原子布居数反转的变化情形介于其中.内禀退相干因子不变时,随着光场强度的增加,出现崩塌-恢复现象,并且Rabi振荡的包络值很快衰减为零.     

用CCWP法研究气相原子,分子的散射规律

用新近发展起来的密耦合波包法(CCWP)分别对原子、较轻分子及较重分子的散射进行了计算。通过结果分析,得出了相应模型势下的散射规律。     

相干光与基态原子相互作用的统计性质

从Ｊ－Ｃ模型的完备性出发，导出了表征该模型的原子反转、光子统计分布与光场涨落的一般表达式，并具体应用于单模相干态光场与基态二能级原子相互作用的情形。结果表明，原子的反转概率呈现出塌缩与复原；光场存在着亚泊松光子统计，并存在着压缩效应。     

弓形结构冷原子干涉重力测量精度分析

为了提高冷原子干涉测量重力的精度,提出了一种弓形结构干涉方案.该方案通过改变施加在冷原子上的Raman脉冲的方向和数量,构造出弓形结构的干涉路径.根据激光传播相位得到干涉相位差和重力加速度的线性关系,其比例系数决定了干涉仪的灵敏度;利用费曼路径积分的方法计算原子波包的传播相位,并应用微扰理论分析重力梯度误差和地球自转误差;使用矩阵方法分析原子波包干涉不重合误差.与Mach-Zehnder型和四单向脉冲干涉仪相比,弓形结构的重力梯度误差和波包不重合误差均得到降低.又推导了含有多个弓形结构的干涉仪相位差与光脉冲相位和重力加速度的关系式,发现随着弓形结构数量的增加,干涉仪的灵敏度不断提高,但其提高的程度递减.     

负反转断裂主反转期和反转强度分析

以塔里木盆地北部隆起轮台断裂带为例,提出了非坪－坡式结构、具有多期逆冲作用的负反转定价经模式。负反转断裂的发展化可分为只阶段、早期冲断剥蚀阶段、同生冲断阶段和负反转阶段。早期的同生逆粘层序和后期的负反转层序是识别负反转断裂的关键标志,位移－距离曲线上的“拐点”代表支由冲断活动向负反转活动转化的转折点,指示了主反转期。而“零点”则代表了断怪上从净收缩转化为净引张的转折点。根据“零点”在同生逆断层序中     

∨和∧型双模关联发射激光：无反转激光及其相对模和平均模的真空态

由于原子相干性的作用,∨和∧型双模关联发射激光系统都可以呈现无反转激光,而且,这种无反转激光的相对模和平均模都可以呈现真空态．     

负反转断裂主反转期和反转强度分析

以塔里木盆地北部隆起轮台断裂带为例,提出了非坪一坡式结构、具有多期道冲作用的负反转断裂演化模式。负反转断裂的发展演化可分为初始沉积阶段、早期冲断剥蚀阶段、同生冲断阶段和负反转阶段。早期的同生逆断层序和后期的负反转层序是识别负反转断裂的关键标志。位移一距离曲线上的“拐点”代表了断层由冲断活动向负反转活动转化的转折点,指示了主反转期。而“零点”则代表了断层上从净收缩转化为净引张的转折点。根据“零点”在同生逆断层序中的位置变化,可以确定断层的反转率或反转强度。同时,断层生长指数也反映了负反转强度的大小。对塔里木盆地北部隆起轮台断裂带进行的实例分析表明,轮台负反转断裂主反转期为中新世苏维依期一吉迪克期,反转率为０．８５～０．９８。