双模SU（2）相干态光场的位相特性

本文用Ｂａｒｎｅｔｔ－Ｐｅｇｇ位相理论研究了一类具有反关联特性的双模场即ＳＵ（２）相干态场的位相特性．给出了限制在２π范围的位相概率分布函数和方差的表达式，并证明了单个场模的位相及两个场模的位相之和都是随机分布的。结果还表明，当光场较强且两模的平均光子数近似相等时，两模的位相差几乎不变，发生“锁相”现象。

双模SU(2)相干场与Λ型三能级原子耦合系统中场熵的演化

研究了双模SU(2)相干场与Λ型三能级原子相互作用系统中场熵的演化特性。讨论了两场模与原子的耦合系数相对大小、单模场中光子数的最大可能值N和描述两个场模光子平均数之比参数ξ的变化对场熵演化的影响。数值计算结果表明:两场模与原子的耦合强度近似相等时,场熵随时间作等幅周期性振荡;当两场模与原子的耦合系数相差较大时场熵演化出现崩塌和恢复现象,崩塌持续时间随两场模与原子的耦合系数之比l和两个场模光子平均数之比ξ增大而缩短,随单模场中光子数的最大可能值N增大而增大。

双模SU(2)相干态场与一个V型三能级原子共振相互作用系统的光子统计性质研究

采用全量子理论和数值计算方法,研究了初始处于SU(2)相干态的双模腔场与一个V型三能级原子共振相互作用系统的光子统计性质,讨论了在没有对原子进行态选择测量、直接对原子进行态选择测量和应用经典微波场并对原子进行态选择测量的3种情况下2个腔模总光子数M、配分参量S和耦合系数对光子统计性质的影响。结果表明,直接对原子进行态选择测量,a模的亚Poisson统计分布的平均程度变深;减小配分参量S,a模光子的亚泊松统计分布的平均程度变浅,而b模变深;对原子进行态选择测量,违背Cauchy-Schwartz不等式;两模间的反相关特征保持不变,增加总光子数M或直接对原子进行态选择测量,反相关平均程度变浅。

双模SU(2)相干态场与一个Λ型三能级原子共振相互作用系统的光场反聚束效应

采用全量子理论和数值计算方法,研究了初始处于SU(2)相干态的双模腔场与一个Λ型三能级原子共振相互作用系统的光场反聚束效应。讨论了在没有对原子进行态选择测量和直接对原子进行态选择测量的两种情况下,两个腔模总光子数、配分参量、耦合系数和原子初态对光场反聚束效应的影响。结果表明:当两个腔模的耦合系数相同时,光场的两个模都呈现反聚束效应;原子初始处于低能级或直接对原子进行态选择测量,a模的反聚束效应明显增强;减少两个腔模的总光子数M,光场的反聚束效应明显增强;当两个腔模的耦合系数相同并对原子进行态选择测量时,光场的反聚束效应不随时间改变。

利用原子与SU(2)相干态腔场的Raman相互作用制备原子纠缠态

利用一个参量频率转换过程 ,在腔中制备双模SU(2 )相干态 ,然后注入一系列全同的Λ型三能级原子 ,这些原子与腔场的一个模发生拉曼相互作用 ,通过系列原子 腔场相互作用生成腔场 原子纠缠态 ,通过对腔场进行选择性测量 。

高Q Kerr介质腔中SU(2)相干态光场与Λ型三能级原子的相互作用

研究了一位于高 Q Kerr介质腔中的 SU(2 )相干态光场与 Λ型三能级原子相互作用系统中 ,Kerr效应对三能原子布居概率、光子统计分布、光场的模间相关性、Cauchy- Schwartz不等式以及光场差压缩的影响 .结果表明 ,较强的 Kerr效应可使原子 Rabi振荡呈现明显的崩溃与回复现象 ,而使场的非经典相关程度减弱 ,但适当强度的 Kerr效应可使光场差压缩程度明显增强 .

激发双模SU(2)相干态的非经典性质

构造了激发双模SU(2)相干态|M,ξ;m>=AMξma+mb+m|M,ξ>,并用数值方法研究其非经典特性。结果表明,在双模SU(2)相干态的两场模同时增加光子后,两模光场仍然保持反关联特性,而且可以使光场对Cauchy-Schwartz不等式的破坏程度、光场的反聚束效应以及光子统计亚泊松分布等非经典特性得到加强。

类Kerr介质中双模SU(1,1)相干态场与四能级原子相互作用中光场的量子统计性质

导出了类Kerr介质中双模SU(1,1)相干态场与四能级原子相互作用系统的态函数,研究了Kerr效应和初始光场强度对双模SU(1,1)相干态场的互关联函数、Cauchy-Schwartz不等式及二阶相干度的影响。结果表明:Kerr效应对两模间的相关性、相关程度以及光子的聚束与反聚束效应的影响与初始光场明显相关。

高Q Kerr介质中双模SU(1,1)相干态场与三能级原子的量子纠缠

研究了在高Q Kerr介质腔中,关联双模SU(1,1)相干态场与V型、Λ型和Ξ型三能级原子相互作用的量子纠缠性质。采用数值计算方法,详细讨论了Kerr效应对模场和原子之间纠缠程度的影响。研究发现在高Q Kerr介质腔中,模场与原子之间的纠缠受到Kerr效应影响的规律是一致的,在介质参数达到一定值前,模场与原子之间的纠缠随介质参数的增大而增大,超过这一定值后反而会降低它们之间的纠缠。

单模加光子双模SU(2)相干态的非线性高阶差压缩

本文研究了单模加光子双模SU(2)相干态|M,ζ;m〉=Ama+m|M,ζ〉的非线性高阶差压缩(即N次方X压缩)效应.数值计算结果表明:对于单模加光子双模SU(2)相干态,光场存在着非线性高阶差压缩??—N(=1,2,3,4,…)次方X压缩效应,且随着光场总光子数M的增加,N次方X压缩效应增强,但增大场模光子增加数m或增大N次方X压缩的压缩阶数N,N次方X压缩效应减弱.

制备奇偶SU(2)相干态腔场纠缠态

利用一个参量频率转换过程,在腔中制备双模SU(2)相干态,然后在一系列全同的SU(2)相干态腔场注入一个Λ型三能级原子,使之与腔场的一个模发生拉曼相互作用,通过系列原子—腔场相互作用生成腔场—原子纠缠态,通过对原子进行选择性测量,可获得奇偶SU(2)相干态腔场纠缠态。

双模SU(1,1)相干态场与四能级原子相互作用的量子动力学

利用全量子理论导出了双模SU(1,1)相干态场与四能级原子相互作用系统的态函数,研究了双模SU(1,1)相干态场与四能级原子相互作用中光场的互关联函数、Cauchy-Schwartz不等式及二阶相干性质。讨论了光场与原于间耦合系数和初始光场强度对光场量子动力学特性的影响。数值计算结果表明:光场光子的统计性质依赖于系统的初始状态,光场两模之间总是呈现正相关,而且是非经典相关,光场第一模光子总是呈现反聚束效应,第二模光子交替呈现聚束和反聚束效应。

类Kerr介质中双模SU(1,1)相干态场与四能级原子相互作用中的场熵演化

利用类Kerr介质中双模SU(1,1)相干态场与四能级原子相互作用系统的态函数导出了场熵的计算公式,研究了Kerr效应和初始光场强度对场熵演化的影响。

双模SU（1，1）相干态场与N型四能级原子相互作用的动力学特性

本文运用全量子理论，研究了双模SU(1，1)相干态场与N型四能级原子相互作用系统，导出了该系统的态函数，并以此为出发点，研究了初始光场强度、原子与光场之间耦合系数和Kerr效应对系统的场熵演化特性的影响．数值计算结果表明场熵的演化具有明显的振荡特性．随着初始场q和ξ参量的增加，场熵的均值逐渐增加，振荡频率增大，

激发双模SU(2)相干态的非线性高阶差压缩

通过数值计算方法,研究了激发双模S(U 2)相干态M,!;m〉=AM!ma+mb+m M,!〉的非线性高阶差压缩——N次方X压缩效应。结果表明:对于激发双模SU(2)相干态,光场存在着非线性高阶差压缩(即(N=1,2,3,4,5…)次方X压缩)效应,且随着光场总光子数M的增加,N次方X压缩效应增强,但增大场模光子增加数m或增大N次方X压缩的压缩阶数N,N次方X压缩效应减弱。

单模加光子双模SU(2)相干态的量子统计特性

构造了单a模加光子双模SU(2)相干态|M,ξ;m〉=Ama+m|M,ξ〉,并用数值方法研究它的量子统计特性。结果表明:在双模SU(2)相干态的其中一个模(a模)加光子后,两场模的光子统计分布依然保持反关联特征,对Cauchy-Schwartz不等式的违反程度、a模光场光子统计的亚泊松分布特性以及另一个模(b模)光场的反聚束性得到加强,而b模光场光子统计的亚泊松分布特性和a模光场的反聚束性却减弱。

利用Raman相互作用制备双模SU(2)薛定谔猫态

首先将腔场制备成双模SU(2 )态 ,然后不断注入与腔场发生Raman相互作用的V型三能级原子 ,通过原子—腔场相互作用生成腔场—原子纠缠 ,依次通过对原子进行选择性测量 ,利用波包塌缩原理 ,即可获得双模SU(2 )场纠缠态。

SU(1,1)相干态场与四能级原子相互作用系统中的场熵演化特性

利用双模SU(1,1)相干态场与四能级原子相互作用系统的态函数导出了场熵的计算公式,研究了初始光场参量和原子与光场间的耦合系数对场熵演化的影响。数值计算表明:随着初始场q和ζ参量的增加,场熵的均值逐渐增加,振荡频率增大,场熵演化的周期性随ζ的增打刀渐趋明显,但振荡幅度却明显减小。同时, 随耦合系数的增大,场熵演化曲线的均值变化不明显,而其振荡频率急剧增大,振荡幅度也有所减小且趋于稳定,场熵敏感于原子与光场耦合系数。

在克尔介质中su(2)相干态光的相位性质

用Ｐｅｇｇ－Ｂａｒｎｅｔ相位理论研究了在克尔介质中ｓｕ（２）相干态光的相位分布和相位方差随时间的演化。介质与光场的相互作用导致光场相位差概率分布函数Ｐ（θ）的分裂，引人注意的是双模场总光子数Ｍ的奇偶向将决定函数Ｐ（θ－）和△φ２θ－的周期（Ｍ为偶数时周期为π，Ｍ为奇数时周期为π２）。

SU(2)场与V型三能级原子相互作用系统中光场压缩特性

采用全量子理论和数值计算方法,研究了初始处于SU(2)相干态的双模腔场与一个V型三能级原子共振相互作用系统的光场差压缩特性.讨论了在没有对原子进行态选择测量、直接对原子进行态选择测量和应用经典微波场并对原子进行态选择测量的三种情况下,两个腔模总光子数、配分参量、耦合系数和原子初态对光场双模差压缩的影响.结果表明:原子初始处于低能级或增加两个腔模的总光子数,差压缩平均程度明显地增强;减小配分参量,差压缩平均程度明显地减弱;当两个耦合系数相同并对原子进行态选择测量时,差压缩平均程度不随时间改变.