双模腔场中Λ-型三能级原子的辐射谱

采用时间演化算符方法,研究A_型三能级原子与双模腔场共振相互作用的辐射谱,尤其在真空场中拉比(Rabi)分裂.给出了辐射谱一般公式.并讨论在粒子数纯态光场激励下的辐射频谱结构.结果表明:一般辐射谱呈对称的12蜂结构.     

纠缠相干态光场驱动下∧-型三能级原子的辐射谱

采用时间演化算符方法,研究∧-型=三能级原子与纠缠相干态光场共振相互作用的辐射谱.给出了辐射谱一般公式,并讨论在纠缠相干态光场驱动下的辐射频谱结构.结果表明,无论下能级简并与否纠缠相干态光场平均光子数很小时均出现拉比分裂,且强度随双模光场纠缠程度的增加而增加.当两下能级简并时,若两模场的平均光子数较小,辐射谱呈现对称多峰结构,若两模场的平均光子数较大,辐射谱呈现对称五峰结构.当两下能级非简并时,若两模场的平均光子数较小,辐射谱呈现对称多峰结构.若两模场的平均光子数较大,辐射谱呈现对称十峰结构.纠缠相干光与非纠缠相干光辐射谱的本质差别有两点:一是双模光场强量子关联导致纠缠度越强拉比峰强度越高;二是存在纠缠时由于两模场相干性导致辐射谱呈现对称多峰结构.     

与双模腔场具有不同耦合常数的两原子辐射谱

研究了两原子与双模腔场具有不同耦合常数（ｇ２≠ｇ１）时的辐射谱，分析了辐射谱在一般情况下呈现出对称十六峰结构的原因。发现模１、模２腔场在与两原子非简并双光子相互作用过程中的地位相同。讨论了双模腔场分别处于不同数态时，辐射谱的新特点。双模腔场中单原子的辐射谱可作为特例得出     

两双能级原子与双模腔场多光子共振相互作用辐射谱的一般特征

本文从非相对论量子电动力学理论的普遍原理出发,首先建立了与J-C模型相关的“双模腔场-两原子”系统的多光子相互作用模型,并求得本征算符在共扼相互作用情形下的本征函数展开式;然后,重点研究了两个通过偶极-偶极力关联的有效二能极原子与双模腔场多光子共振相互作用辐射谱的一般特征。结果表明,当双模腔场分别处于不同数态时,辐射谱一般呈现出非对称的8峰结构,但在不同的条件下,辐射谱会呈现出数目不等、形状各异的谱线。两原子非简并双光子J-C模型的辐射谱可作为特例得出。     

两原子非简并双光子Jaynes－Cummings模型的辐射谱

本文研究了两原子非简并双光子Ｊａｙｎｅｓ－Ｃｕｍｍｉｎｇｓ模型的辐射谱，结果表明，当双模腔场处于不同数态时，辐射谱呈现如下新特性：当一腔场处于真空态，另一腔场为强场时，辐射谱为对称六峰结构，任两对称峰的间距均与成正比；当双模腔场均为强场时，辐射谱为对称四峰结构，两内峰的间距（４ｇ）与数态光子数ｎ１及ｎ２无关；当一腔场处于真空态，另一腔场处于数态｜ｎ２＞时，辐射谱一般为对称六峰结构，当ｎ２＝１时，谱变为对称四峰结构。     

两原子非简并双光子Jaynes-Cummings模型的辐射谱

本文研究了两原子非简并双光子Jaynes-Cummings模型的辐射谱,结果表明,当双模腔场处于不同数态时,辐射谱呈现如下新特性:当一腔场处于真空态,另一腔场为强场时,辐射谱为对称六峰结构,任两对称峰的间距均与√2n₂g成正比;当双模腔场均为强场时,辐射谱为对称四峰结构,两内峰的间距(4g)与数态光子数n₁及n₂无关;当一腔场处于真空态,另一腔场处于数态|n₂>时,辐射谱一般为对称六峰结构,当n₂=1时,谱变为对称四峰结构。     

两等同双能级原子与q模腔场任意N∑光子共振相互作用辐射谱研究

本文建立了“q模腔场-两原子”系统的任意N^∑光子相互作用模型,利用这一模型研究了两个偶极一偶极力关联的等同双能级原子与q模腔场任意N^∑光子.共振相互作用的辐射谱.对q模腔场分别处于不同数态:即q模腔场均为真空场、q模腔场均为强场、1模为真空场(q-1)模为强场、q₀模为真空场(qq₀)模为强场、以及(q-1)模为真空场1模为强场时辐射谱的结构持征及物理特性进行了详细分析,揭示出“q模腔场-两原子”系统任意N^∑光子共振相互作用辐射谱的一般特征.现有文献报道,仅仅是本文的普遍性结果在各种不同情况下的特例.     

具有不同耦合常数的两原子-双模光场拉曼相互作用模型的腔场谱

研究了两原子与双模腔场之间具有不同耦合常数(g1≠g2)时拉曼相互作用模型的腔场谱.通过求解本征方程,导出了该系统腔场谱的计算公式,给出了双模光场初态处于不同光子数态时的数值结果,重点讨论了相对耦合常数R=g2/g1对腔场谱结构的影响.结果发现,在模Ⅰ为真空场、模Ⅱ为弱场时R对峰高无影响,只使峰间距变大;若两模初态均为光子数相同的弱场时,R主要对模Ⅰ产生影响;模Ⅰ处于真空场、模Ⅱ为强场时两模都产生较明显的拉比劈裂,R对腔场谱的影响比对辐射谱的影响大;若两模均为强场时,R对高频腔场模Ⅰ的峰高有增强作用;对模Ⅰ为真空场、n2取1、2、4、6、8,R取0.5和1的腔场谱进行对比可以看出拉曼相互作用对谱结构和场强都有较大的影响.在R=0和R=1时,腔场谱为对称的简并峰结构,当R介于0和1之间时,一般呈现较复杂的非对称结构.     

双模腔场中具有不同耦合常数的两原子多光子辐射谱

研究了与双模腔场具有不同耦合常数的两个二能级原子的多光子辐射谱,给出了双模多光子辐射谱的一般表达式.结果表明,当双模腔场分别处于不同数态时,虽然两原子与双模腔场之间具有不同的耦合常数,但对于任意的N₁和N₂(N_i(i＝1,2,)为模i腔场被每个原子吸收或发射的光子数),辐射谱总是关于共振频率ω₀对称分布;并且,当N₁＝N₂时,对于任意的数态光子数n₁和n₂交换,辐射谱不变.上述特点用解析方法给予了解释.计算了非简并双光子情况下的辐射谱,并得到了一些新结果.双模腔场中单原子及具有相同耦合常数的两原子辐射谱可从本文结果分别做为特例而得到.     

损耗腔中二能级原子的自发辐射谱

研究了耗散真空腔场中二能级单原子的辐射谱。推导出了原子辐射谱的一般表达式。讨论了腔的耗散系数以及在考虑腔耗散之后测量时间对辐射谱的影响。结果表明:当腔耗散系数增大时,峰的相对高度迅速减小,且数目减少;当腔耗散一定时,只有选择适当的测量时间,辐射谱才显现出比较明显的量子特性。     

Λ-型三能级单原子的辐射谱

采用时间演化算符方法，研究腔内单模光场中Λ－型三能级单原子的辐射谱，给出了辐射谱一般公式，并讨论在粒子数纯态、相干态和热辐射三种光场激励下的辐射频谱结构。     

Analysis of the spectral structure of CuBr laser lines

The spectral structure of spontaneous emission of copper atom at 510.6 nm and 578.2 nm was calculated considering the hyperfine structure of energy levels and the isotope shift. The spectral structure of the 510.6 nm and 578.2 nm laser lines was measured in a sealed-off CuBr laser tube with periodic refreshment of the neon buffer gas under different work temperature and excited voltage. The spectral structure of the spontaneous emission of copper atom was found to have similar outline with its laser lines. The spectrum of the 510.6 nm laser line maintains similar outline with three peaks at various discharging parameters while the spectrum of the 578.2 nm laser line is strongly dependent on the reservoir temperature and the discharge voltage.     

非共振耗散腔耦合系统的发射光谱

研究了非共振耗散二能级双原子与双单模腔耦合系统发射光谱的性质。探讨了原子和腔场之间的失谐、腔场衰减率及原子失相对该系统发射光谱的影响。结果表明,体系的腔场谱呈现出三重峰结构,原子发射谱呈现出二重峰结构。非共振情况时,腔场谱和原子发射谱的图像皆为非对称图像。在原子与腔场失谐时,与共振情况相比,峰位发生了明显的漂移,且中峰明显增大。增大腔场与原子的失谐,会引起边峰向低频段漂移,并改变其光谱强度;增大原子与腔场的失谐,可以使光谱整体向低频段漂移,并改变其所有峰的光谱强度。随着腔场衰减率的增大,共振情况下,会导致边峰的强度减小;失谐情况下,会导致所有峰的强度均减小。随着原子失相的增大,共振或失谐情况下,会使光谱所有峰的强度均减小。     

高频激光脉冲作用下原子的光子和光电子发射

通过数值求解含时薛定谔方程, 研究了原子在高频激光作用下的电离概率、光电子谱和谐波发射谱. 研究发现, 随着入射激光强度的增加, 原子的电离概率逐渐增加, 达到最大后下降, 其光电子发射谱和高次谐波发射谱均由单峰结构变成多峰. 而通过对谐波发射谱的时间-频率分析发现, 在电离抑制区域, 脉冲的峰值附近谐波受到抑制, 谐波发射主要发生在上升沿和下降沿, 二者的干涉效应产生了谐波的多峰值结构. 利用光电子发射谱和谐波发射谱随入射激光强度的改变规律, 可以实现对引起原子电离抑制的激光强度进行诊断.     

Spontaneous emission spectrum of a four-level atom in a double-band photonic crystal

The spontaneous emission spectrum from a four-level atom in a double-band photonic crystal has been investigated.We use the model which assumes three atomic transitions. One of the transitions interacts with the free vacuum modes,and the other two transitions couple to the modes of the isotropic photonic band gap (PBG), the anisotropic PBG and another free vacuum. The effects of the fine structure of the lower levels on the spontaneous emission spectrum of an atom are investigated in detail in the three cases. New features of four (two) transparencies with two (one) spontaneous emission peaks, resulting from the fine structure of the lower levels of an atom, are predicted in the case of isotropic PBG modes.     

Bell态原子与腔场拉曼相互作用的辐射谱(英文)

采用时间演化算符方法 ,研究了Fock态腔场内通过拉曼相互作用的Bell态下两原子的辐射谱 ,给出了原子辐射谱的物理表达式。在每个Bell态下辐射谱呈现出不同的对称的多峰结构     

依赖强度耦合的Λ型三能级Jaynes-Cummings模型的原子发射谱及腔场谱

在假设原子初始处于激发态并计入原子-场耦合强度依赖性的条件下,用本征函数法研究了Λ型三能级原子与单模腔场共振相互作用系统的原子发射谱和腔场谱。结果表明,基态能级裂距对谱结构有重要影响。发射谱和腔场谱的谱线随初场增强不发生合并现象,腔场谱对初场光子统计性质不敏感。     

The Electromagnetically Induced Transparency of Quasi-A-type Four-level Atom System at Low Light Levels

The probe gain and the population in high level in the Quasi-A-type four-level atom system interacting with two fields at low light levels are investigated in this paper： The system always displays three gain peaks with probe detuning. At the same time, the electromagnetically induced transparency （EIT） can be observed in two windows which only relate to coupling detuning. When the system displays EIT, the population in the high level is zero. If the phase of the probe field is changed, the probe gain would be changed and absorption occurs but the population in the high level is a constant. It is worth noting that all results are got on the condition that the fields are as weak as the spontaneous emission fields and without any approximation.