叠加激发双模压缩真空态的量子统计特性(英文)

从激发双模压缩真空态 a mb m| ξ〉出发构造了叠加态 | Ψ〉,研究了 | Ψ〉的量子统计特性 .结果表明 :在一定的条件下 ,随着相位差的变化 ,叠加态 | Ψ〉的平均光子数出现类似于Rabi振荡的崩塌与复原现象 ,而且与单个激发双模压缩真空态 a mb m|ξ〉相比 ,在叠加态

激发双模压缩真空态的非经典特性

通过数值计算研究了激发双模压缩真空态 a+ mb+ m|ξ〉的非经典特性 .结果表明 :对于a+ mb+ m | ξ〉,Cauchy-Schwartz不等式受到破坏 ;当取适当的压缩参量 r(例如 0 .4～ 0 .7)时 ,a+ mb+ m| ξ〉呈现出正交分量的压缩和光子的亚泊松分布 ,而且压缩程度和亚泊松特性都随 m的增大而有所增强 .

激发双模压缩真空态的等阶Y压缩效应

本文研究了激发双模压缩真空态a+mb+m|ξ〉的等阶Y压缩效应。数值计算的结果表明:对于态a+mb+m|ξ〉,光场存在着等阶K(=2,3,4,5,…)次方Y压缩效应,而且随着场模上光子增加数m的增大,等阶K次方Y压缩效应增强。

多模虚共轭相干态的相反态与多模真空态的叠加态的等阶N次方Y压缩

构造了由多模虚共轭相干态的相反态 ｜ { -iz j} >q 与多模真空态 ｜ {Oj} >q 这两者的线性叠加所组成的一种新型的两态叠加多模叠加态光场 ｜Ψ(2 )n >q。利用多模压缩态理论 ,详细研究了态 ｜Ψ(2 )n >q的等阶N次方Y压缩特性 ,并由此揭示出一系列具有重要意义的新的压缩现象。

光子双模压缩真空态及其叠加态的非经典特性

在光子双模压缩真空态|ξ〉上增加m个光子构成光子双模压缩真空态a+m|ξ〉,利用量子力学的态叠加原理,构造出光子双模压缩真空态的叠加态|ψ〉,并通过数值计算研究了叠加态|ψ〉的非经典特性.结果表明:在一定的条件下,叠加态|ψ〉的平均光子数呈现出崩塌与复原的振荡现象,而且亚泊松特性和位相压缩都比单个a+m|ξ〉态的情况强.

增加光子双模压缩真空态的叠加态

在双模压缩真空态|ξ>的第一个场上模增加m个光子构成增加光子双模压缩真空态α+m|ξ>,再由α+m|ξ>构造出增加光子双模压缩真空态的叠加态|Ψ>,并通过数值计算研究了叠加态|Ψ>的非经典特性.结果表明:在一定的条件下,叠加态|Ψ>的平均光子数呈现出崩塌与复原的振荡现象,而且亚泊松特性和位相压缩都比单个α+m|ξ>态的情况强.

多模虚共轭相干态与多模真空态组成的叠加态光场的等阶N次方H压缩

构造了由多模虚共轭相干态 |{ i Z*j }〉q与多模真空态 |{ 0 j}〉q两者的线性叠加所组成的两态叠加多模叠加态光场 |{ Ψ(2 )p }〉q.利用多模压缩态理论 ,首次对该态的等阶 N次方 H压缩特性进行了详细研究 .结果发现 :态 |{Ψ(2 )p }〉q是一种典型的多模非经典光场 ,它可呈现出周期性变化的、任意阶的等阶 N次方 H压缩效应 .

多模虚共轭相干态与多模真空态的叠加态光场的等阶N次方Y压缩

利用多模压缩态理论 ,研究了多模虚共轭相干态 |{ i Z*j }〉q与多模真空态 |{ 0 j}〉q的叠加态 |{ Ψ(2 )p }〉q的广义非线性等阶 N次方 Y压缩特性 .结果发现态 |{ Ψ(2 )p }〉q是一种典型的多模非经典光场 ,它在一定的条件下 ,可呈现出周期性变化的、任意奇数阶和任意偶数阶的等阶 N次方 Y压缩效应 ,而在另外的条件下 ,则可呈现出等阶 N次方

真空场注入非对称五态叠加多模泛函叠加态的高次振幅压缩(英文)

构造了由多模真空态、多模泛函相干态、多模泛函相干态的相反态、多模复共轭泛函相干态和多模复共轭泛函相干态的相反态这五个宏观上完全可分辩的量子态线性叠加所构成的强度不等的非对称五态叠加多模泛函叠加态光场|Ψ(v5a)s〉q.利用多模压缩态理论,首次研究了态|Ψ(v5a)s〉q的广义非线性等幂奇数次高次振幅压缩特性.结果发现:在一定的条件下,态|Ψ(v5a)s〉q可呈现任意次的广义非线性等幂次高次振幅压缩效应,其压缩程度、压缩深度和压缩幅度与压缩次数、腔模总数、态间叠加几率幅、各模光场的经典强度以及经典初始相位的空间分布函数等强烈地非线性相关联;特别是,在特定条件下,真空场的注入可以提高压缩程度.

增加光子双模压缩真空态的N次方H压缩效应

通过数值计算,研究了增加光子双模压缩真空态的N次方H压缩效应。结果表明:对于态,光场存在着N次方H压缩效应,而且对于高次方H压缩,在压缩参数较大时,随着场模上光子增加数的增大,N次方H压缩效应增强.

叠加激发双模SU(2)相干态的量子统计特性

构造了叠加激发双模SU(2)相干态|ψ>=Cm(|M,;ξm>+ei|M,ξ*;m>),用数值方法研究它的量子统计特性。结果表明:叠加激发双模SU(2)相干态两场模的光子统计分布保持反关联特征,而且呈现奇特的光放大特性;b模光场的亚泊松分布得到比较大的加强,而a模光场的亚泊松分布特性则有轻微减弱;两场模的反聚束性均得到增强;随激发量子数m的增大,两场模间的反关联性减弱。

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。

第Ⅰ类三态叠加多模叠加态光场高次和压缩特性

构造了由多模相干态|{Zj}〉q、多模真空态|{0j}〉q和多模相干态的相反态|{-Zj}〉q线性叠加组成的第Ⅰ类三态叠加多模叠加态光场|ψ(3)1〉q,利用多模压缩态理论,研究了态|ψ(3)1〉q中广义电场分量的等幂次高次和压缩特性.结果表明,在一定条件下,态|ψ(3)1〉q的广义电场分量(即第二正交相位分量)可分别呈现出周期性变化的等幂次奇数模与偶数次、偶数模与奇数次、偶数模与偶数次、奇数模与奇数次的高次和压缩效应.

第Ⅱ类三态叠加多模叠加态光场等幂次2m+1次方Y压缩

构造了由多模虚相干态 | {i Zj}〉q、多模虚相干态的相反态 | {- i Zj}〉q和多模真空态| {0 j}〉q这三种不同的量子光场态的线性叠加所组成的第 类三态叠加多模叠加态光场| ψ( 3)2 〉q.利用多模压缩态理论 ,研究了态 | ψ( 3)2 〉q的广义非线性等幂次 2 m+ 1次方 Y压缩特性 .结果发现 :在压缩次数 N =2 m+ 1 ( m=0 ,1 ,2 ,3,… ,… )的条件下 ,只要各模的初始相位和态间的初始相位差分别满足一定的取值条件 ,态 |ψ( 3)2 〉q就可呈现出周期性变化的、任意奇数次的广义非线性等幂次 N次方

非对称多模泛函叠加态光场的等幂高次Y压缩——广义电场分量的等幂高次Y压缩效应

目的 研究非对称三态叠加多模复共轭泛函叠加态光场的广义电场分量(即第二正交相位分量)的等幂次高次Y压缩特性,为量子光通信等的实验研究提供理论依据。方法 利用量子力学中的态叠加原理构造了非对称三态叠加多模复共轭泛函叠加态光场;利用多模压缩态理论研究其广义电场分量的等幂次Y压缩特性。结果 按照多模辐射光场的广义非线性等幂次N次方Y压缩的定义,经过计算得到了在3种情况下非对称三态叠加多模复共轭泛函叠加态光场的广义电场分量存在任意奇数次和任意偶数次的广义非线性等幂次高次Y压缩效应的压缩条件和压缩结果。结论 ①在一定的条件下,所构造的非对称三态叠加多模复共轭泛函叠加态光场的广义电场分量可呈现出周期性变化的等幂次高次Y压缩效应;②光场经典强度和经典振幅的任意非对称空间分布特征和光场经典初始相位的任意空间分布特征等对上述光场的等幂次高次Y压缩效应的压缩程度和压缩深度将产生直接的影响。

第Ⅲ类三态叠加多模叠加态光场的广义非线性N_j次方H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相干态｜ {Z j} >q 、多模复共轭虚相干态｜{iZ j} >q及多模真空态｜ { 0 j} >q 线性叠加所组成的第Ⅲ类三态叠加多模叠加态光场｜ψ( 3 )3 >q。利用多模压缩态理论 ,研究了态的广义非线性不等幂次 Nj次方 H 压缩效应。结果表明 ,仅当各模的压缩次数之和为偶数时 ,各模初始位相 φj(j=1,2 ,… ,q) 与各模压缩次数Nj 的乘积Njφj之和及态｜ψ( 3 )3 >q 中任意两态间初始位相差 (θi-θj) (i,j =1,2 ,3) 满足一定的条件下 ,态｜ψ( 3 )3 >q 的第一和第二正交相位分量分别可呈现周期性变化的、任意次的广义非线性不等幂次Nj 次方H压缩效应。

多模薛定谔猫态光场的高次差压缩效应

构造了由多模复共轭相干态、多模复共轭虚相干态、多模真空态线性叠加组成的多模叠加薛定谔猫态光场.利用多模压缩态理论,研究了该猫态光场的任意次广义非线性等幂次高次差压缩特性.结果表明,多模叠加薛定谔猫态光场中的真空场对其差压缩特性无直接影响;在一定条件下,该猫态光场的两个正交相位分量可分别呈现出等幂次高次差压缩效应;而在另外的条件下,该猫态光场的两个正交相位分量可同时呈现出等幂次高次差压缩效应,这是一种相悖于海森堡测不准关系的新物理现象.

态|ψ_3^((3))〉_q广义电场分量的等幂次N次方H压缩

构造了由多模复共轭相干态 | {Z j}〉q、多模复共轭虚相干态 | {iZ j}〉q(j=1,2 ,…q)和多模真空态 | { 0 j}〉q线性叠加所组成的第Ⅲ类三态叠加多模叠加态光场 | ψ(3 )3 〉q.利用多模压缩态理论 ,研究了态 | ψ(3 )3 〉q 中广义电场分量 (即第二正交相位分量 )的广义非线性等幂次N次方H压缩特性 .发现 :态 | ψ(3 )3 〉q 是一种典型的三态叠加多模非经典光场 ;当腔模总数q与压缩次数N之积q·N为偶数时 ,在一定条件下 ,态 | ψ(3 )3 〉q 的广义电场分量可分别呈现出周期性变化的广义非线性等幂次奇数模 -偶数次、偶数模 -奇数次、偶数模 -偶数次N次方H压缩效应 .

单模算符叠加激发三模压缩真空态的量子特性

利用算符作用在参考态上构建新的量子态的方法,将单模算符叠加作用在三模压缩真空态上,构建了单模算符叠加激发三模压缩真空态。利用有序算符积分技术导出了三模压缩变换关系式和态的归一化系数。采用数值计算方法,研究了该量子态的压缩效应、反聚束效应和双模间纠缠等特性,讨论了算符叠加系数和压缩参数对这些量子特性的影响。研究结果表明:1)压缩效应和纠缠量与压缩参数之间,反聚束效应与叠加系数t之间均存在非线性关系;2)随叠加系数的增大,压缩效应和双模间纠缠均增强;3)随压缩参数增大,反聚束效应增强。

级联三能级原子的偶极振幅平方压缩

本文在文献［４］的基础上，定义了三能级原子的偶极振幅平方算符，进而由海森伯测不准关系，提出了三能级原子的偶极振幅平方压缩．研究了与关联双模压缩真空场作用的级联三能级原子的偶极振幅平方压缩效应．通过数值计算，讨论了初始压缩光场的压缩参数、单光子失谐量以及原子—光场耦合强度对原子偶极振幅平方压缩的影响．