介质中4MFSS光场广义磁场的Nj次振幅压缩效应

根据量子力学中的态叠加原理,构造了强度不等的非对称四态叠加多模泛函叠加态光场(即4MFSS光场)。利用多模压缩态理论,对介质中4MFSS光场广义磁场分量的不等幂次高次振幅压缩效应进行了详细的研究。结果发现:①在一定条件下,上述4MFSS光场的广义磁场分量可呈现出周期性变化的广义非线性不等幂次高次振幅压缩效应;②上述4MFSS光场其广义磁场分量所呈现的Nj次方高次振幅效应的压缩幅度,明显受到介质的增益系数或吸收系数的直接影响;对于增益介质而言,随着传播距离的增大,光场Nj次方高次振幅压缩现象的压缩程度加深、压缩幅度增大、压缩效应增强;对于吸收介质而言,随着光场传播距离的增大,光场Nj次方高次振幅压缩现象的压缩程度降低、压缩幅度减小、压缩效应减弱。     

第I种非对称多模叠加态光场的Nj次方Y压缩

利用多模压缩态理论研究了第Ⅰ种非对称两态叠加多模叠加态光场 |Ψ(ab)Ⅰ >q的不等奇次幂Nj 次方Y压缩特性 .结果发现 :当压缩幂次数Nj 为奇数时 ,态 |Ψ(ab)Ⅰ >q在一定条件下总可呈现出不等奇次幂Nj 次方Y压缩效应 ;态 |Ψ(ab)Ⅰ >q的奇数次幂N次方Y压缩仅仅是本文的理论结果在Nj=N这一条件下的特例 .     

一种新型的多模叠加态光场的Nj次方Y压缩

利用多模压缩态理论 ,详细研究了一种新型的两态叠加多模叠加态光场 |Ψ( 2 )msc〉q的广义非线性不等幂次 Nj次方 Y压缩特性。结果发现 :当各模的压缩次数 Nj=2 p且 p =2 m +1 (m =0 ,1 ,2 ,… )时 ,如果各模的初始相位φj(j=1 ,2 ,3… ,q)、态间的初始相位差与多模相干态光场的总的平均光子数这两者之差 ,即 [(θ( R)np -θ( I)nq ) - ∑qj=1R2j]满足一定的取值条件 ,则态 |Ψ ( 2 )msc〉q 的第一和第二两个正交相位分量均可分别呈现出周期性变化的、偶数次的广义非线性不等幂次 Nj次方 Y压缩效应。     

介质中多模泛函叠加态光场广义电场的不等幂次H压缩

利用多模压缩态理论,研究了介质中任意非对称四态叠加多模泛函叠加态光场广义电场分量的不等幂次H压缩特性。结果表明:介质中四态叠加多模泛函叠加态光场的广义电场分量在一些特定的条件下可呈现出不等幂次Nj次方H压缩效应,并且随着多模叠加态光场在介质中传播距离的增加,其广义电场分量的Nj次方H压缩现象将周期性地出现。     

增益与吸收介质中4MFSS光场广义矢势的N次方Y压缩

利用多模压缩态理论,对介质中非对称四态叠加多模泛函叠加态(4 muhimode functioncal superposition state,4MFSS)光场|Ψ(fj)＞q广义矢势有效场算符广义非线性等幂次N次方Y压缩效应进行了研究.结果表明,在一定条件下,介质中4MFSS光场广义矢势有效场算符呈现出周期性变化的等幂次N次方Y压缩效应;在增益介质中,随着光场传播距离及各单模相干态光场平均光子数、多模相干态光场总平均先子数和光场强度的增大,光场广义矢势有效场算符所呈现的N次方Y压缩效应压缩程度加深,压缩幅度增大,压缩效应增强;在吸收介质中,随着光场传播距离的增大,各单模相干态光场平均光子数及多模相干态光场总平均光子数减小,光场强度减小,广义矢势有效场算符N次方Y压缩效应压缩程度降低,压缩幅度减小,压缩效应减弱.     

两类新型MSCS光场的Nj次不等阶Y压缩

首次研究了两类多模薛定谔猫态(MSCS)光场:|Ψ(2)+〉q和|Ψ(2)-〉q的不等阶Nj次方Y压缩特性.结果揭示了两态之间具有压缩相似及简并的性质;在各模压缩阶数Nj(j=1,2,3,…,q)分别取4mj、4mj+1、4mj+2以及4mj+3(mj=0,1,2,3,…)的情况下,随着各模初始相位的变化,加上其它某些量子化或连续性条件,两类MSCS均可呈现出周期性变化的任意不等阶Nj次方Y压缩效应.说明态|Ψ(2)+〉q与|Ψ(2)-〉q是两种典型的多模非经典光场.     

两类多模量子叠加态的偶数次不等幂次Nj次方Y压缩

利用多模压缩态理论,研究了由多模复共轭相干态|{zj(a)*}〉q=|{Rj(a)exp(-iψj)}〉q和多模虚相干态|{±izj(b)*}〉q=|{±iRj(b)exp(-iψj)}〉q的线性叠加所组成的两类非对称多模量子叠加态|ψ±(2)〉q在各个模的压缩阶数全为偶数即Nj=2pj=1,2,3,……q,pj=1,2,3,……)的条件下的偶数次不等幂次Nj次方Y压缩效应.结果发现如果各个模初始位相ψj以及态|{zj(a)*}〉q和|{±izj(b)*}〉q之间的初始相位差θpq(R)-θnq(I)与各个对应模的振幅Rj(a)和Rj(b)的乘积的总和q∑j=1Rj(a)Rj(b)所组成的混合初始相位[(θpq[R]-θnq(I))-+q∑j=1Rj(a)Rj(b)]分别满足一定的条件时,态|ψ±(2)〉q总可呈现出周期变化的偶数次不等幂次Nj次方Y压缩效应.当pj均为奇数时可获得较大的压缩深度.     

MSCS光场广义非线性不等幂次差压缩特性研究

利用多模辐射场的广义非线性不等幂次差压缩的一般理论，研究了具有普遍意义的两态叠知多模薛定谔猫态（MSCS）光场的广义非线性不等幂次差压缩特性（即Nj次方X压缩特性）。通过计算，求得了MSCS的Nj次方X压缩的一般理论结果，为寻找压缩条件提供了理论依据。     

第类多模叠加态光场的不等幂次差压缩特性

利用多模不等幂次压缩态的一般理论,详细研究了第 类两态叠加多模叠加态光场的场幅幂次不等的差压缩特性(即Nj次方X压缩特性),结果发现:第 类多模叠加态在一定的条件下存在周期性变化的广义非线性二阶不等幂次Nj次方X压缩效应;发现了“奇异压缩“现象;说明这个多模叠加态光场是一种典型的多模非经典光场。     

多模SCS光场中广义电场的不等幂次高次和压缩

根据量子力学中态的线性叠加原理,构造了由多模复共轭虚相干态、多模复共轭虚相干态的相反态和多模复共轭相干态的线性叠加所组成的三态叠加多模振幅-相位混合Schrdinger-Cat(即SCS)光场│Ψ3〉q。利用新近建立的多模压缩态理论,对SCS光场│Ψ3〉q中广义电场分量的不等幂次高次和压缩特性进行了详细研究。结果发现:在各模的压缩次数之和取偶数的条件下,当各模的压缩次数与对应模的初始相位之积的和、态间的初始相位差、以及各多模相干态光场的平均光子数等分别满足一定的取值条件时,此三态叠加多模SCS光场│Ψ3〉q的广义电场分量总可呈现出周期性变化的任意Nj次的广义非线性不等幂次高次和压缩效应。     

一种多模叠加态光场的不等幂次Nj次方H压缩特性

对一种多模叠加态光场|Ψ(2)〉q的不等幂次Nj次方H压缩特性进行了详细的研究.结果发现,当各模的压缩幂次数之和为奇数时,多模叠加态光场|Ψ(2)〉q在一定条件下呈现出周期性变化的不等幂次Nj次方H压缩效应.     

两多模相干态的叠加态光场的等幂N次Y压缩

根据量子力学态叠加原理,构造了由多模复共轭相干态|{zj(a)}>q和多模复共轭相干态的相反态等幂次|{-zj(b)}>q的线性叠加所组成的振幅不等的非对称两态叠加多模叠加态光场|Ψn(2)>q(j=1,2,3,…,q),利用多模压缩态理论研究了态|Ψn(2)>q的等幂次N次方Y压缩特性。结果表明:在各模的平均光子数不相等而对应模的初始相位相等亦即Rj(a)≠Rj(b)且ψj(a)=ψj(b)=ψj的条件下,如果各模的初始相位ψj和态间的初始相位差θpq(R)-θnq(R)=△θ满足一定取值关系,则无论压缩次数N为奇数还是偶数,态|Ψn(2)>q的两个正交相位分量均可分别呈现周期性变化的等幂次N次方Y压缩效应,但N是奇数时的压缩深度大于N是偶数时的压缩深度。     

一种多模叠加态光场的不等幂次H压缩特性

目的对强度相等的对称两态叠加多模叠加态光场的不等幂次Nj次方H压缩特性进行详细研究。方法根据量子力学中的态叠加原理，并运用多模辐射场的广义非线性不等幂次高次压缩的一般理论，寻求适当的压缩条件。结果在一定的压缩条件下，上述对称两态叠加多模叠加态光场总可呈现出周期性变化的广义非线性不等幂次Nj次方H压缩效应。结论在一定的压缩条件下其压缩特性总是呈现出周期性的对称互补关系。     

一种多模叠加态光场的奇次Y压缩效应

目的研究一种两态叠加多模叠加态光场｜ψ^（ab）〉q的奇次幂Y压缩特性。方法利用多模压缩态理论计算,分析,归纳,总结。结果得到多模叠加态光场｜ψ^（ab）〉q的奇次幂Y压缩特性。结论当压缩幂次数Nj为奇数时,态｜ψ^（ab）〉q在一定条件下总可呈现出奇次幂Y压缩效应。     

新型量子光场态|ψ(3)＞q中广义磁场的偶次Y压缩

利用新近建立的多模压缩态理论,研究了由多模复共轭虚相干态、多模复共轭虚相干态的相以态和多模复共轭相干态的线性叠加组成的一种新型的三态叠加多模叠加态光场|Ψ(3)〉q中广义磁场分量的等幂次N次方Y压缩特性.结果发现,在一定条件下,态|Ψ(3)〉q的广义磁场分量可呈现出周期性变化的、偶数次的广义非线性等幂次N次方Y压缩效应.