依赖强度耦合的级联三能级原子系统中双模压缩真空初态场的非经典性质

运用全量子理论研究了依赖强度耦合的级联三能级原子系统中双模压缩真空初态场的压缩及量子统计性质,并讨论了初始光场的压缩参量以及原子—光场单光子失谐量对光场非经典性质的影响.

双光子过程中模场与运动原子相互作用的非经典性质

研究了双光子过程中模场与运动原子相互作用的非经典性质，讨论了原子运动和模结构对模场非经典性质的影响。

高斯型特征函数光场的密度算符及其非经典性质

本文给出了具有高斯型特征函数光场的密度算符，讨论了这类光场的各种非经典性质，并详细分析了其中各因子的物理意义以及光场是经典或非经典的条件。结果表明，光场特征函数是一个物理意义十分明显、有很大优越性的光场表示。

类二项式态的非经典性质

研究了不包含真空的一类迭加态的非经典性质 ,结果表明这种态仍有很强的压缩 。

光非经典性质的确切判断

本文分析光非经典性质的决定性判据,并介绍一种由相互作用哈密顿去推断光非经典性质的算符Taylor展开方法。

非简并双光子Jaynes-Cummings模型中的非经典性质研究

基于非简并双光子Jaynes-Cummings模型研究了对相干态光场的各种非经典性质,例如光场的反群聚效应,Cauchy-Schwarz不等式违背,光场的双模压缩性质等。结果表明,通过选择一定的参量或者通过选择性地探测原子内态,能使上述非经典性质得到明显增强.此外,使用(?)型三能级原子与对相干态光场作用和使用A型三能级原子与光场作用相比,各种非经典性质可以获得更佳的效果.

远程操纵光场的非经典性质

考虑双模纠缠相干光场，在其中一束光场中注入一个二能级原子（处于基态和激发态线性叠加态），参与腔QED演化之后，对原子作选择性的测量，通过操纵参数的变化范围，可实现对光场非经典性质的控制。我们经过研究发现：如果对相互作用的时间t以及参与相互作用的相干光场的参数｜β｜实行一定的操纵，对于未参与相互作用的光场｜α｜，我们可以控制改变它的反聚束效应（光子数的亚泊松分布）、压缩效应等一系列的非经典性质，如果选取合适的参数和一定的演化时间，我们可以使原来的相干态光场变为反聚束光场、压缩光场等一系列非经典光场。也就是说，我们通过利用相干光场之间的纠缠关联实现了远程操纵光场的非经典性质这一目的。这一研究结果对于连续变量的量子控制和量子通信具有一定的实际应用价值。

非谐振子广义Gazeau-Klauder相干态的非经典性质

研究了非谐振子广义Gazeau-Klauder相干态的非经典特性,对Mandel Q参量的二阶相关函数的计算表明:GK相干态服从亚泊松统计分布且具有反聚束效应.以图解的方式研究了非谐参量λ和GK相干态第二参量α对正交压缩的各种影响.

非简谐振子湮没算符高次幂本征态的叠加态非经典性质

构造了非简谐振子湮没算符高次幂本征态的叠加态｜ψj(β)>+ei｜ψj(βeiδ)>,并研究了它的高阶压缩效应和反聚束效应,结果表明参数相位差对它的高阶压缩阶数和反聚来效应起决定性作用。

双模压缩叠加相干态的非经典性质

本文描述辐射场的一类新的非经典态,称之为双模压缩叠加相干态,其定义式为:|φ〉=CS(ξ)(|1α,2α〉+eiφ|1α*,α2*〉).通过它的归一化常数的计算,讨论其非经典性质,即压缩效应、亚泊松分布、光子反聚束效应以及两模间二阶相关函数。数值计算结果表明,双模压缩叠加相干态具有更为显著的非经典性质,只要我们适当地选择参数1α,2α,φ,θ和ξ,双模压缩叠加相干态就可以约化成双模压缩叠加真空态和双模叠加相干态,因此双模压缩叠加相干态是更广泛的一类非经典光场态。

拉盖尔多项式算符激发相干态的非经典性质

将拉盖尔多项式算符作用在相干态上,构造了拉盖尔多项式算符激发相干态.利用有序算符积分技术,导出了它的归一化系数以及〈a^la^+m〉的计算表达式.采用数值计算方法,讨论了相干态相位角和平均光子数对它的非经典性质的影响.研究结果表明:一阶拉盖尔多项式算符激发相干态呈现出压缩效应、反聚束效应、亚泊松分布和Wigner函数负性等量子特性,并且相干态的相位角对它的量子特性有重要影响;另一方面,随相干态平均光子数增大,它的反聚束效应和亚泊松分布性质逐渐减弱,压缩效应和Wigner函数的负性却先增强,而后又逐渐减弱.

q类薛定谔猫态的非经典性质

构造了一类q类薛定谔猫态，并研究了它的压缩和反聚束等非经典性质．

广义压缩粒子数态的非经典性质及其退相干

研究了三参数的压缩算符产生的广义压缩粒子数态的非经典性质及其在光子损失通道中的退相干问题.利用有序算符内的积分技术和Weyl编序算符在相似变换下的不变性,简洁地导出了广义压缩粒子数态的Wigner函数(Laguerre-Gaussian函数).基于Wigner函数的演化积分公式,解析地推导出了在耗散通道中的Wigner函数表达式.特别地,根据Wigner函数负部体积讨论了其非经典性.

正交qs相干态的非经典性质

构造了正交 qs相干态 ,并研究了它的压缩性质、反聚束效应等非经典性质 .数值计算了形变参数

叠加qs相干态的非经典性质

构造了叠加qs相干态 ,并研究了它的压缩性质、反聚束效应等非经典性质 .数值计算了叠加系数和形变参数q与s对非经典性质的影响 .

对相干态与原子作用后非经典性质的演化

利用Jaynes-Cummings模型来讨论初始处于对相干态的腔场的两个模分别与两个二能级原子共振相互作用后非经典性质的演化,例如双模压缩性、亚泊松分布、模间二阶相干度和对柯西-沣施瓦茨不等式的违背和对贝尔不等式的违背等。通过数值模拟,发现原子在与腔场共振相互作用后,并选择性探测原子的内态,能使上述某些非经典效应得到明显增强。此外,在原子-沣腔相互作用后再对原子施加一个共振经典微波场,这个经典场将对原子态做幺正变换,适当选择变换的参数后再对原子进行选择性测量,则此时腔场的双模压缩性可得到一定增强。

Legendre多项式算符激发压缩真空态的非经典性质

利用算符激发作用产生新的量子态的方法,将Legendre多项式算符作用在压缩真空态上,构建了Legendre多项式算符激发压缩真空态。采用数值计算方法,讨论了它的压缩效应,反聚束效应,亚泊松分布等非经典性质。研究结果表明:Legendre多项式算符激发压缩真空态呈现出压缩效应,但它的压缩效应比压缩真空态更弱;它还呈现出压缩真空态没有的反聚束效应和亚泊松分布性质,但它的反聚束效应随压缩参数增大而减弱;另一方面,随Legendre多项式阶数增大,它的压缩效应,反聚束效应,亚泊松分布均减弱。

与非等同双原子相互作用下光场的相干性质

研究了具有不同偶极矩的两个原子与双模压缩真空场相互作用系统中光场的相干性质.讨论了两个原子与双模压缩真空场的相对耦合常量(R=g1/g2)和光场的初始压缩因子r对二阶相干度、光场的模间相关性、Cauchy-Schwartz不等式的影响.结果表明,光场的初始压缩因子较小时,光子的聚束效应和反聚束效应交替出现,且光场的模间相关程度较强.光场的初始压缩因子较大时,光子呈现聚束效应,且模间相关程度较弱.双原子的相对耦合常量R对二阶相干度、光场的模间相关性、Cauchy-Schwartz不等式的时间演化规律有影响,但不能改变光场模间相关的非经典性质.

薛定谔猫态的非经典特性

对量子光学中Ｓ－ ｃａｔ 态的制备和非经典性质进行了探索，指出单模具有亚泊松光子统计及光子反聚束效应，双模在正交的分量上都具有压缩性、叠加性、存在“和压缩”．

双模薛定谔猫态的非经典特性及其应用

本文对双模薛定谔猫态的非经典性质进行探讨，发现其中一模具有亚泊松光子统计以及光子反聚束效应，得到两个模在相互正交的两个分量上都具有压缩性质，同时两模叠加存在“和压缩”。并且指出此猫态在精密测量、量子信息光学以及量子计算机中应用。