用计算全息图制备OAM量子态

介绍了一种特殊的计算全息图,它能把零阶高斯光束转变为高阶拉盖尔一高斯光束,而高阶拉盖尔．高斯（LG）模是光子轨道角动量（Orbita lAngular Momentum）的本征态,因此相同模式的光子具有确定的轨道角动量,利用轨道角动量编码,可以实现多维量子通信。     

光阑对暗中空涡旋光束轨道角动量的影响

基于推广的复高斯函数展开法,分析了具有轨道角动量的拉盖尔-高斯(Laguerre-Gaussian,LG)光束通过含光阑光学系统传输的解析公式,理论推导了空心LG光束在柱坐标系下光子轨道角动量密度函数及其态矢.对1阶LG涡旋光束通过光阑后的光场分布情况进行了数值分析,在两种典型含光阑系统物理模型下分析了遮拦比对不同波长LG光束传输特性的影响,研究了LG光束通过光学系统后的相位分布及轨道角动量密度变化.结果表明,光阑系统遮拦比对LG涡旋光束通过光阑后的传输特性的影响因光束波长不同而异,遮拦比对光束轨道角动量密度影响较大,对光束束径及光轨道角动量影响不明显.研究结果可为在空间光通信中利用涡旋光束光子轨道角动量编码信息提供理论依据.     

涡旋光束的轨道角动量双缝干涉实验研究

利用计算机全息振幅二元光栅对基模高斯光束进行衍射,实验产生不同阶次拉盖尔-高斯（Laguerre-Gaussian,LG）涡旋光束,用得到的不同阶的LG光束进行双缝干涉实验,根据采集到的干涉条纹扭曲方向及条纹扭曲程度实现涡旋光束轨道角动量的测量,通过调整实验光学系统,分析了LG光束轨道角动量的测量精度.结果表明,基模高斯光束束宽与全息光栅尺寸的合理选择会影响到生成的涡旋光束质量.在确定基模高斯光束束宽的情况下,双缝间距与光束束宽的比例为1：1.5时,双缝对生成的LG光束干涉条纹扭曲效果明显,LG光束轨道角动量测量误差最小.     

等衰落轨道角动量索引调制系统的信道容量性能分析

射频轨道角动量(orbital angular momentum,OAM)提供了一种可以在同一载波频率物理信道上复用一组正交模式以提高信道容量的方法。现有研究大多专注于信道容量提升,对系统复杂度的研究相对较少。在基于均匀圆形阵列(uniform circular array,UCA)的OAM通信系统中,发射机需要完成大量调制运算以生成OAM信号。于是,提出了一种等衰落轨道角动量索引调制(equal fading orbital angular momentum index modulation,EOAM-IM)方案,其中,IM有效降低了OAM调制运算复杂度,且等衰落发射机也保证了不同模式OAM子信道传输增益。此外,还详细推导了所提EOAM-IM方案的系统信道容量。仿真结果表明,所提EOAM-IM方案能以更低的调制复杂度获得比传统OAM方案更高的信道容量。     

转动双星系统的星风和角动量损失及演化

在转动双星系统非对称旋转椭球体模型下提出了各向异性的星风损失和角动量损失,数值模拟分析了转动双星系统的星风损失和角动量损失的分布,以及转动双星系统的演化,并给出相关结论。     

光子轨道角动量与甲砜霉素和C_32卡马西平相互作用的光谱特性实验研究

光子动量和角动量与物质相互作用后具有不同的光谱特性,本文分别用光子的动量和角动量与甲砜霉素和C32卡马西平相互作用进行了实验研究,得到细微不同的光谱特性,这对用光谱学方法快速检测水质及液体,空气污染等提供有效快速的实验方法和技术手段.     

角动量守恒定律推导中的逻辑错误

从牛顿运动定律出发，论述了刚体绕固定转动轴的转动定律与质点系角动量定理之间的关系，指出了普通物理教材中普遍存在的逻辑错误。     

Coexistence of normal, super-, and hyper-deformation in nuclei: A study with angular momentum projection method

Angular-momentum-projected energy surface calculations for A ≈ 110 nuclei indicate three distinct energy minima occurring at different angular-momenta. These correspond to normal, super-, and hy- per-deformed shapes coexisting in one nucleus. 110Pd is studied in detail, with a quantitative prediction on super- and hyper-deformed spectra by the Projected Shell Model calculation. It is found that several other neighboring nuclei in the A-110 mass region, with the neutron number around 64, also exhibit clear s...     

在非对易相空间下研究轨道角动量的本征值

 在非对易相空间研究带电粒子的轨道角动量,先通过一个变换矩阵将坐标算符转换成粒子数空间的产生湮灭算符,再利用对角化的方法求得相应的本征值.结果显示在非对易相空间下其本征值出现0点值,并得到这个值与非对易参数的关系.     

角动量系统在外加旋转磁场下的非绝热Berry相

利用 Mathematica软件求解了角动量 l=1的系统在强外加旋转磁场下的含时间 Schr dinger方程 ,得出了非绝热条件下的精确解 ,给出了任意初始态在非绝热条件下成为周期态的条件。比较绝热条件下瞬时态的 Berry相和非绝热过程的 Aharonov- Anandan相因子 ,发现在磁场缓慢旋转的极限下二者趋于一致。还利用算符分解方法给出了任意大l的量系统的解的形式 ,并对 l=1的情况得出了与 Mathe-matica精确解法同样的结果 ,从另一个角度给出了非绝热Berry相。该方法还可以推广到研究耦合自旋链模型的拓扑相因子     

高斯涡旋光束的动量及轨道角动量与拓扑电荷数的关系及其在自由空间中的传输

将近轴光束理论应用于光束的动量及轨道角动量研究,推导了涡旋光束动量以及轨道角动量的解析表达式,在此基础上,对高斯涡旋光束的动量及轨道角动量的分布及其在自由空间中的传输进行了研究.理论分析及数值计算表明,动量的径向分量和角向分量在数值上比较接近,远小于动量的纵向分量,随着传输距离的增大,动量的三个分量在观测平面上的分布会逐渐沿径向拓展,其在观测平面上的极大值位置各不相同,都与源平面上光束的拓扑电荷数和束腰半径有关,观测平面上的整体积分表明,动量的三个分量在传输中都保持守恒;另外,观测平面上高斯涡旋光束轨道角动量的分布在传输中也会沿径向拓展,其在观测平面上的极大值位置与动量的纵向分量相同.观测平面上的整体积分证实了高斯涡旋光束在传输中轨道角动量保持守恒.     

中性导体在磁场中旋转时电磁场能量及角动量守恒研究

从能量和角动量角度对均匀磁场中旋转运动的中性导体进行研究，具体论证了中性导体在均匀磁场中旋转时，其电磁场的能量和角动量是守恒的，认为能流密度s＝c^2g在守恒中起着传输的作用．