增加光子奇偶q相干态的高阶压缩效应

通过数值计算研究了增加光子奇q相干态a_q^+m|α>_q^o和增加光子偶q相干态a_q^+m|α>_q^e的高阶压缩效应.结果表明:当q较小时,态a_q^+m|α>_q^o和a_q^+m|α>_q^e都能呈现出强烈的奇次方阶压缩效应,但无偶次方阶压缩效应,而且奇次方阶压缩随m的增大而增强.当m=0时a_q^+m|α>_q^o和a_q^+m|α>_q^e为光场振幅偶次幂的最小测不准态,但当m≠0时它们不是光场振幅偶次幂的最小测不准态.     

激发对相干态的等阶Y压缩效应

用数值计算法研究了激发对相干态|ζ;m〉＝a^+mb^+m|ζ〉的等阶Y压缩效应.结果表明:对于态a^+mb^+m|ζ〉,光场存在着等阶K(＝2,3,4,5,…)次方Y压缩效应,但是随着场模上光子增加数m的增大,等阶K次方Y压缩效应减弱.     

一种新型的两态叠加多模Schrödinger猫态光场的等阶N次方Y压缩

本文根据量子力学的线性叠加原理,构造了由多模(即q模)相干态的相反态|{-Z_j}〉q及多模虚相干态|{Z_j}〉q这两者的线性叠加所组成的一种新型的多模Schrdinger猫态光场|Ψ⁽²⁾〉q,利用新近建立的多模压缩态理论,研究了态|Ψ⁽²⁾〉q的N次方Y压缩效应。结果发现:①当压缩阶数N=2p且p=2m(m=1,2,3,…,…)时,态|Ψ⁽²⁾〉q总是恒处于N-Y最小测不准态;②当压缩阶数N=2p且p=2m+1(m=0,1,2,3,…,…)时,如果各模的初始相位φ_j,态间的初始相位差θ_pq^(I)-θ_nq^(R)以及各单模相干态光场的平均光子数之总和 等满足一定的量子化条件,则态|Ψ⁽²⁾〉q可呈现出周期性变化的、任意阶的N次方Y压缩效应;③当压缩阶数N=2p′+1时,无论p′=2m(m=0,1,2,…,…)还是p′=2m+1(m=0,1,2,3,…,…),只要各模的初始相位φ_j满足一定的量子条件,则当两态叠加几率幅满足r_pq^(I)=r_nq^(R)时,态|Ψ⁽²⁾〉q就恒处于N-Y测不准态,始终不呈现N-Y最小测不准态和N次方Y压缩;而当r_pq^(I)≠r_nq^(R)时,态|Ψ⁽²⁾〉q始终不呈现N-Y测不准态、N-Y最小测不准态和N次方Y压缩效应。     

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|Ψ>中光场的相位压缩和亚泊松光子统计特性都得到了加强.     

高Q Kerr介质腔中非关联双模相干态光场与V型三能级原子相互作用系统中光场的等阶Y压缩效应

本文利用多模压缩态理论,详细研究了高Q Kerr介质腔中非关联双模相干态光场与V型三能级原子相互作用系统中双模光场的一次和二次等阶Y压缩效应,结果表明:1)等阶Y压缩特性强烈地依赖于Kerr介质的三阶非线性极化系数(x)和双模光场中各模的平均光子数n¹、n²;当x<1,n¹=n²<1时,不产生等阶Y压缩效应;而当x=2.5、5、10以及n¹=n²=2、5时,光场可呈现出强烈的一次及二次等阶Y压缩效应;2)在x以及n¹、n²相同的条件下,不同压缩阶次的等阶Y压缩效应的时间演化曲线的压缩周期与压缩阶次成反比,压缩度的幅度则随压缩阶数的升高而迅速下降;3)在平均光子不变(即n¹=n²恒定),但Kerr介质不同(即x变化)的条件下,相同压缩阶数的等阶Y压缩效应的Y压缩度曲线的时间演化周期与Kerr介质的三阶非线性化系数x成反比,压缩度的幅度则随Kerr介质的三阶非线性极化系数x的增大而增强;4)等阶Y压缩效应的持续时间以及等阶Y压缩度的大小等强烈地依赖于Kerr介质的非线性程度和光场强度;一般而言,Kerr介质的非线性程度越高(即x越大),并且光场越强(即n¹=n²取值越大),等阶Y压缩效应持续时间就越短,等阶Y压缩度就越大.     

第Ⅱ种强度不等的两态叠加多模叠加态光场的等阶N次方H压缩1腔模总数与压缩阶数两者之积取偶数的情形

利用多模压缩态理论研究了第种强度不等的非对称两态叠加多模叠加态光场|Ψ_Ⅱ^(ab)〉q的等阶N次方H压缩特性.结果发现:1)当腔模总数q与压缩阶数N的乘积取偶数,亦即qN=2p时,无论p=2m(m=1,2,3,…,…),还是p=2m+1(m=0,1,2,3,…,…),只要各模的初始相位差(φ_j^(a)-φ_j^(b))、态间的初始相位差(θ_nq^(aR)-θ_nq^(bR))及光子干涉项的幅度 1R_j^(a)R_j^(b)等分别满足一定的条件,则态|Ψ_||^(ab)〉q的第一和第二正交分量总可分别呈现出周期性变化的等阶N次方H压缩效应.2)当qN=2p且p=2m+1(m=0,1,2,3,…,…)时,若构成态|Ψ_Ⅱ^(ab)〉q的两个不同的量子光场态中各对应模的强度(即平均光子数)和初始相位相等,亦即R_j^(a)=R_j^(b)和φ_j^(a)=φ_j^(b)(j=1,2,3,…,q),则态|Ψ_Ⅱ^(ab)〉q可呈现出“等阶N次方H压缩简并”现象.     

增加光子对和减少光子对相干态的统计性质

引入增加光子对相干态|ζ,q;m >_a=a^+m|ζ,q >和减少光子对相干态|ζ,q;-m >_b=b^m|ζ,q >,研究了这些态所描写的光场的统计性质。结果显示当在对相干态的a模增加光子时,两模的平均光子数均增加,亚泊松分布性质增强;当在对相干态的b模取走光子时,b模的平均光子数减少,而a模的平均光子数却增加;b模的亚泊松分布性质减弱,而a模的亚泊松分布性质却增强。我们还计算了场模间的相关度和场模的压缩。     

受量子相位调制的两态叠加多模叠加态光场的广义非线性等阶N次方Y压缩

本文根据量子力学中的线性叠加原理,构造了由受量子相位调制的多模(即q模)虚相干态|{i^m₁Z_j}〉q及其相反态|{-i^m₂Z_j}〉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_m1,m2⁽²⁾〉q.利用新近建立的多模压缩态理论,详细研究了态|ψ_m1,m2⁽²⁾〉q的广义非线性等阶N次方Y压缩特性.结果发现:1)无论态间的初始相位差(θ_m2-θm₁)、各模的初始相位φ_j、腔模总数q、压缩参量R_j以及两态叠加的几率幅r_m1和r_m2等取何值,无论压缩阶数N取奇还是取偶,只要相位调制因子m1和m2与压缩阶数N的关系满足一定的量子化条件,态|ψ_m1,m2⁽²⁾〉q就恒处于等阶N-Y最小测不准态.2)当态间的初始相位差(θ_m2-θm₁)在态间压缩区[2kθπ-π/2+ {R_j²[(m₂-m₁)π/2]},2kθπ+π/2+ {R_j²[(m₂-m₁)π/2]}]内取值时,无论压缩阶数N取奇还是取偶,只要相位调制因子m₁和m₂与N的关系式以及各模的初始相位φ_j等满足一定的量子化条件,态|ψ_m1,m2〉q就可呈现出周期性变化的,任意阶的等阶N次方Y压缩效应.3)利用相位调制因子m₁、m₂与压缩阶数N之间的解析关系式,可直接确定出|ψ_m1,m2〉q呈现等阶N次方Y压缩效应时的压缩阶数N.4)文献2、11、15关于等阶N次方Y压缩的研究结果,仅仅是本文所得普遍性结果在相位调制因子m₁和m₂取不同值时的特例.     

带有电子-双声子相互作用的一维铁磁性介观环的非经典本征态和非经典本征持续电流

在一维铁磁性织构介观环的基础上, 计及电子-双声子相互作用, 介入了三项非经典效应抑制电子-单声子相互作用引起的量子涨落效应: 1) 跳步电子-单声子相干态关联效应;2) 由压缩相干态引起的声子压缩态-单声子相干态间过程关联效应;3) 声子位移-声子压缩态的表象关联效应．从结果来看, 电子-双声子相互作用明显加强了压缩效应(增大压缩参量), 而跳步电子-单声子相干态关联效应引起本征能量大幅度下降, 持续电流大幅度增加．特别是介入了声子压缩态-单声子相干态间过程关联效应后, 声子压缩参量远大于理想压缩态相应的压缩参量, 有效地抑制了Debye-Waller(D-W)效应．当声子压缩态-单声子相干态间过程关联与声子位移重整化效应结合在一起时, 声子场的压缩将更大幅度地增加, D-W效应(参量w_ph)将更大幅度地减小, w_ph << w_ph⁽⁰⁾, 从而极大幅度地抑制了电子-单声子相互作用导致的量子涨落效应. 这样一来, 非经典态本征能量E_n极大幅度地下降, E_n << E_n⁽⁰⁾, 与此同时, 本征持续电流振幅I_n 则极大幅度地增大, I_n >> I_n⁽⁰⁾.     

态|Ψ(3)〉q中广义电场分量的不等幂次Nj次方Y压缩

利用多模压缩态理论,研究了由多模复共轭虚相干态|{iZ_j^*}〉q、多模复共轭虚相干态的相反态|{-iZ_j^*}〉q和多模复共轭相干态|{Z_j^*}〉q的线性叠加所组成的新型三态叠加多模叠加态光场|Ψ⁽³⁾〉_q中广义电场分量的偶数次不等幂次Nj次方Y压缩特性.结果发现:在各模的压缩次数N_j=2pj且pj=2m′j+1(m′j=0,1,2,3,…,…)和Nj′=2pj′且pj′=2m′j′+1(m′j′=0,1,2,3,…,…)的条件下,当各模的初始相位φ_j与φ_j′、态间的初始相位差(θ₁-θ₃)与(θ₂-θ₃),以及各单模相干态光场总的平均光子数之和qj=1R2j等分别满足一定的取值条件时,态|Ψ⁽³⁾〉_q的广义电场分量(即第二正交相位分量)总可呈现出周期性变化的、偶数次的广义非线性不等幂次N_j次方Y压缩效应.     

Higher-order properties of photon-added coherent states

We have studied a higher-order squeezing and a higher-order sub-Poissonian photon statistics in photon-added coherent states. We obtained analytic forms of the degree of higher-order squeezing and the degree of higher-order sub-Poissonian statistics. We show that the photon-added coherent state |α,m〉 exhibits both higher-order squeezing and higher-order sub-Poissonian character. For two different types of higher-order squeezing, the degree of squeezing becomes bigger when the added photon number is increased. In single-photon-added coherent state, the degree of squeezing depends upon the order of squeezing N. When N is increased, the degree of squeezing becomes bigger in the Hong-Mandel-type higher-order squeezing but becomes smaller in the Hillery-type higher-order squeezing. Also, the higher-order sub-Poissonian character is more pronounced than the usual sub-Poissonian character in the single-photon-added coherent state.     

增光子奇偶相干态的Wigner函数

利用相干态表象下的Wigner算符, 重构了增光子奇偶相干态的Wigner函数.根据此Wigner函数在相空间中随复变量α的变化关系, 讨论了增光子奇偶相干态的非经典性质. 结果表明, 增光子奇偶相干态总可呈现非经典性质, 且在m取奇(或偶)数时, 增光子偶(或奇)相干态更容易出现非经典性质. 根据增光子奇偶相干态的Wigner函数的边缘分布, 阐明了此Wigner函数的物理意义. 同时, 利用中介表象理论获得了增光子奇偶相干态的量子tomogram函数. 关键词： 增光子奇偶相干态 Wigner函数 中介表象 tomogram函数     

多模叠加态光场|ψ5(3)〉q中广义磁场4m次方Y压缩

构造了由多模复共轭相干态|{Z_j^*}〉_q、多模复共轭相干态的相反态|{-Z_j^*}〉_q以及多模虚相干态|{iZ_j^*}〉_q的线性叠加所组成的第Ⅴ类三态叠加多模叠加态光场|ψ₅⁽³⁾〉_q.利用多模压缩态理论研究了态|ψ₅⁽³⁾〉_q中广义磁场分量的等幂次N次方Y压缩特性.结果发现:当压缩次数N=2p且p=2m(m=1,2,3,…,…)时,只要各模的初始相位φ_j(j=1,2,…,…,q)、态间的初始相位差(θ₁-θ₂)、(θ₁-θ₃)和(θ₂-θ₃)以及受各模的初始相位φ_j调制的各单模相干态光场的平均光子数之和 等分别满足一定的取值条件,则态|ψ₅⁽³⁾〉_q的广义磁场分量就可呈现出周期性变化的广义非线性等幂次4m次方Y压缩效应.     

Excited Two-Mode Generalized Squeezed Vacuum State as a Squeezed Two-Variable Hermite Polynomial Excitation State

A new class of excited two-mode generalized squeezed vacuum states denoted by |r,s,m,n〉 are presented, which are obtained by repeatedly applying creation operators a ^† and b ^† on the two-mode generalized squeezed vacuum state. We find that it is just regarded as a generalized squeezed two-variable Hermite polynomial excitation on the vacuum state and its normalization constant is just a Jacobi polynomial. Their statistical properties are investigated such as squeezing properties, photon number distribution and the violations of Cauchy-Schwartz inequality. Especially, the Wigner function for |r,s,m,n〉 depending on the excitation photon numbers is discussed graphically.     

Influence of composition and direct current on phase formation in solid-liquid alloys of a Bi—Cd system

The article discusses the influence of composition and direct current on the phase state of Bi-Cd alloys in a liquid-solid state. It is shown that solid inclusions are displaced to electrodes by current j = 5 × 10⁵ A/m², depending on the effective charge of these inclusions. Bi is displaced to the positive electrode, while Cd is displaced to the negative electrode.