五能级原子系统中的双光子双重电磁诱导透明

利用半经典理论,讨论了五能级原子系统中的双光子双重电磁诱导透明,研究了外加相干场的Rabi频率和失谐量对双光子吸收谱的影响,最后在缀饰态中对这些现象给出了解释.     

相干光场的相对相位对K-型五能级原子的单光子和双光子吸收性质的影响

当K-型五能级原子的两基态能级邻近简并时,连接基态的两个跃迁路径与同一个真空场辐射场相互作用导致的量子干涉效应便产生了空场诱导相干性。K-型五能级原子系统的单光子和双光子电磁诱导透明受空场诱导相干性的作用效果十分明显,单光子吸收性质与外加相干光场的相对相位也有直接联系。     

五能级M型原子双重通道的量子信息存储和释放

主要构造了两束经典控制场驱动下的五能级M型原子介质与两束量子探测光场相互作用系统的暗态极化子.通过求得的暗态极化子讨论了两束探测光场的信息在2个量子通道上的存储和恢复.这对量子通讯和量子信息处理等领域的研究有积极意义.     

单光子作用下二能级原子的压缩效应

本文运用Ｊ－Ｃ模型对二能级原子在单光子作用下，原子算符两个正交分量Ｓｘ和Ｓｙ能否产生压缩效应进行了讨论。结果表明光场为单光子数态和双光子数态的叠加态时Ｓｘ或Ｓｙ可产生压缩效应。     

米克尔介质中∧型三能级原子的光子统计分布特性

该文研究了类克尔介质腔内光场与三能级原子相互作用时,场模光子的统计分布特性,讨论了类克尔介质及初始光子数对光子统计分布的影响。     

利用电磁诱导透明建立强Kerr非线性和光子开关的单光子失谐容限

在三能级介质中,产生电磁诱导透明的条件是双光子共振,对单光子失谐没有限制．本文得到的结果显示：将微扰引入电磁诱导透明产生强非线性光学效应时,给单光子失谐带来明显限制．具体来说,当电磁诱导透明效应用于制备强Kerr非线性介质和设计光子开关时,单光子失谐量的取值范围应远小于耦合场和信号场的强度比与微扰跃迁的失谐量或衰减速率之积．     

两个耦合二能级原子与压缩相干态光场相互作用的光子统计演化

该文在相互作用绘景中,用完全量子化的方法研究了压缩相干态与两个耦合二能级原子相互作用过程中,系统光子数的统计演化规律;讨论了光场压缩参量,相干振幅分量、原子-场耦合系数以及原子间耦合系数对系统平均光子数的影响,揭示了它们之间的联系．     

类克尔介质中Λ型三能级原子的光子统计分布特性

该文研究了类克尔介质腔内光场与三能级原子相互作用时,场模光子的统计分布特性,讨论了类克尔介质及初始光子数对光子统计分布的影响．     

在相干外场作用下的V型三能级原子对探测光吸收性质的研究

采用一个相干外场作用到V型三能级原子系统的激发态与另一个激发态构成的跃迁上,发现该外加相干光场对该原子气体吸收性质有很大的影响,当该光场的强度在一定范围内时,探测光会被放大.     

双模纠缠相干光场与Ξ型三能级原子相互作用系统的光子统计性质

采用求解Schrdinger方程和数值计算方法,研究了双模纠缠相干光场与Ξ型三能级原子相互作用系统的光子统计性质,分析了双模纠缠相干光场的纠缠程度、原子基态概率幅、失谐量、场模与原子的耦合常数以及平均光子数对光子统计性质的影响.结果表明,双模纠缠相干光场的纠缠程度对光子统计性质的影响不大; 原子初态时基态概率幅变大使时间演化曲线的中心显著上移; 失谐量变大使时间演化曲线的振荡频率变慢; 平均光子数、场模与原子耦合常数的变化对光子统计性质的影响也很明显; 光场两模之间总为非经典相关.     

超构材料类电磁感应透明现象的实验研究

基于梳状线和开口谐振环组成的耦合结构,在开口谐振环上加载电阻调节损耗,加载电容使结构达到深亚波长尺度,实现了超构材料类电磁感应透明现象。通过调节梳状线和开口谐振环之间的距离改变近场耦合强度。实验结果表明,随着耦合强度的减小,电磁感应透明频率处的透射率逐渐减小,反射率逐渐增大,吸收率呈现先增大后减小的趋势。与此同时,群延时变大,慢波效应明显,但透明窗口逐渐变窄,慢波带宽变窄。     

电磁诱导透明现象的研究进展

综述了近年来著名的电磁诱导透明(EIT)现象的研究进展,对这一现象的物理机制进行尝试性探讨;并对电磁诱导透明现象与强电磁场作用下的动态Stark分裂现象进行了比较.结果表明,上述2种现象的物理机制具有微妙差别.     

一个四能级相干驱动原子系统中的多透明窗

研究了在两个相干场驱动下呈现多透明窗特征的四能级原子系统. 该系统是N型四能级模型, 当只存在一个相干场时, 是典型的三能级V模型透明结构, 而在两个相干场的驱动下, 该系统呈现出两个透明窗口, 透明窗的位置、 宽度和吸收高度均可以通过调节驱动场的强度和失谐进行控制. 每个透明窗口在吸收最低时都伴随着高折射, 表明探测光的群速度在每个透明窗口都变慢了.     

超冷玻色气体中的电磁感应透明

研究了超冷玻色气体中的电磁感应透明现象.利用平均场理论,考虑处于所有能级的原子被光势阱所囚禁,本文导出了系统的色散关系并计算了在超冷原子气体中传播的慢光的群速.     

基于电磁感应透明的二维可控光子晶体分功率器

设计一种通过改变控制光的拉比频率来调节分束比的光子晶体可控分功率器.采用平面波展开法和时域有限差分法研究了填充一定密度的电磁感应透明(EIT)原子气体的二维圆柱形光子晶体功率分束器分束比的可控特性.数值模拟结果表明:通过改变控制光的拉比频率,对归一化频率位于0.349 9～0.350 2 ωe(ωe＝2πc/a)范围内的TM偏振入射光,实现了分束比从填充EIT气体前的1∶0∶0到填充EIT气体后1∶5∶0和1∶2∶7的人工调节.这种基于电磁感应透明的可控光子晶体分功率器在一定程度上降低了操作难度和工艺要求,具有更强的操作性和更高的实用价值.     

二维椭圆柱长方晶格可控光子带隙研究

从理论上研究了GaAs为背景介质,电磁感应透明(EIT)气体灌注的二维椭圆柱长方晶格光子晶体的光子带隙,发现在优化光子晶体几何参数的基础上,通过调控原子气体的自发辐射率、无辐射衰变率、控制光Rabi频率、原子数密度等外参数可以使高频区域的能带从完全光子带隙向零带隙转变.     

RLC电路中类电磁感应透明现象的实验研究

RLC电路可以用来模拟原子系统中的电磁感应透明(Electromagnetically induced transparency,EIT)现象.在电容耦合RLC电路中,通过改变外部信号源的频率,测量了传输到第一个RLC回路的功率随信号频率的变化关系,观察到了由于经典干涉导致的类EIT现象.用两网孔电路模拟了A型原子系统,研究了耦合强度和失谐对类EIT信号的影响；用三网孔电路模拟了倒Y型和N型原子系统,研究了失谐对类EIT信号的影响.     

耦合与阻尼对人工电磁材料实现电磁诱导透明特性的影响

耦合两振子模型是分析人工电磁材料耦合特性的常用分析模型,它描述了相关参数对吸收谱或透射谱的影响.本文从耦合两振子模型入手,分析了两个重要参数:耦合系数和阻尼对人工电磁材料实现电磁诱导透明现象的影响,计算了吸收谱随这两个参数变化的情况.通过对耦合两振子模型的分析,为人工电磁材料实现电磁诱导透明的分析与设计提供参考.     

Λ型四能级系统中电磁诱导的左手效应

运用密度矩阵方程理论，研究了Λ型四能级与多模光场相互作用系统中的相对介电常数和相对磁导率的性质。数值模拟表明，在适当的参数取值下，系统的相对介电常数和相对磁导率可以同时为负值，因此可以在此系统中实现左手效应。在一定范围内，连续改变相干场的拉比频率强度，实现左手效应的区域作相应的变化，并研究了在实现左手效应区间内折射率的性质。