低频激光场中二能级原子的高次谐波

在外场频率远远低于能级跃迁频率的情况下，推导出了二能级原子在低频激光场作用下的诱导极化所满足的运动方程，并通过在弱场和超强场两种情况下对该方程的解析求解，得到了在这两种相应情况下产生于二能级原子的高次谐波的特性. 关键词：     

共振荧光中的量子拍

本文计算了在双单色场驱动下二能级原子共振荧光的强度.结果表明其强度随时间振荡,并且是一系列谐波振荡的叠加,且振荡幅度最大的情况是当一单色场近共振地与原子作用,另一单色场的频率与第一单色场的频率差正好是第一单色场所对应的Rabi频率.这种现象称为共振荧光中的量子拍.     

消除简并双光子过程中二能级原子的消相干性

研究了置于外部环境(热库)中的二能级原子在外加驱动场时原子的消相干问题.得到简并双光子过程中原子约化密度算符非对角元.在二能级原子的消相干被消除的情况下,讨论外加驱动场的特性. 关键词： 简并双光子过程 二能级原子 消相干性     

与准Λ型四能级系统互作用光场的熵演化

研究了准Λ型四能级系统与非关联双模相干光场相互作用系统的场熵演化特性,讨论了原子初态、平均光子数及能级劈裂对场熵的影响.该系统包含了二能级原子和三能级原子与单模场相互作用情况.     

与准∧型四能级系统互作用光场的熵演化

研究了准∧型四能级系统与非关联双模相干光场相互作用系统的场熵演化特性,讨论了原子初态、平均光子数及能级劈裂对场熵的影响.该系统包含了二能级原子和三能级原子与单模场相互作用情况.     

利用原子-腔场共振相互作用制备多原子缠结态

提出了一个利用量子腔场与原子的共振相互作用制备多原子缠结态的方案.首先将一个初态制备在基态和激发态的叠加态的二能级原子注入一个真空态腔场中.原子通过腔时产生原子-场缠结.制备于基态的其它二能级原子分别以不同角度注入腔场,在与腔场相互作用时可制得多原子缠结态,而空腔仍然保持在真空态.与现存的方案比较,该方案在实验上更容易实现.     

原子与耦合腔相互作用系统中量子态保真度演化

在每个耦合腔中囚禁一个二能级原子并考虑原子与腔场的共振,研究二能级原子与耦合腔的相互作用.数值计算了耦合腔系统中系统、原子和腔场的保真度演化,讨论了腔场间耦合系数变化对保真度演化的影响.结果表明:随着腔场间耦合系数的增大,系统和原子的保真度从不规则振荡逐渐转变为准周期性振荡;腔场的保真度周期性变化;随腔场间耦合系数的增大,原子保真度降低,腔场的保真度增大.     

两能级原子强场谐波的数值求解

通过数值求解强激光场作用下两能级原子的含时间薛定锷方程得到了有单原子辐射谱，并与解析解得到的单原子谐波谱进行了比较。     

运动的二能级原子与双模量子化腔场的相互作用

研究了一个微波激射器, 其腔内是单个运动的二能级原子与一双模量子化腔场的相互作用. 用修饰态来描述系统态矢量, 分析了在热原子状态下, 双模光场配制成不同的状态, 失谐量 对微波激射器的原子辐射率的影响. 关键词： 二能级原子 双模量子化腔场 原子辐射率     

驻波光场中的二能级原子

原子与光场相互作用系统是很难求解的，本文对二能级原子与驻波光场相互作用系统进行了求解，在光场较弱的情况下，得出了二能级原子与驻波光场相互作用系统的波函数、系统能量的可能取值、二能级原子质心动量的可能取值。     

势函数对强激光辐照下原子高次谐波辐射的影响

理论上研究了中红外强激光分别与长程库仑原子和短程势模型原子相互作用产生的高次谐波辐射.发现在相同激光参数条件下,与长程库仑原子的谐波辐射相比,短程原子具有更低的辐射效率,但在高频区域(接近cutoff位置),二者效率相似.通过对谐波辐射的时间频率分析发现,在短程模型原子谐波辐射中,长轨道发挥更重要的作用.利用其产生的高次谐波辐射,可以产生孤立阿秒脉冲.     

强激光场中长程势与短程势原子产生高次谐波与电离特性研究

用数值方法求解含时薛定谔方程，研究了具有长程势和短程势的一维原子在强激光场中的高次谐波和电离特性. 在强激光场中，长程势和短程势原子产生的高次谐波具有相似的特性，对应的平台和截止位置相同，但是短程势原子没有低阶的高次谐波，而长程势和短程势原子在激光场中的电离概率明显不同. 研究结果表明，原子的激发态结构对低阶的高次谐波和原子的电离概率有重要影响. 关键词： 强激光场 高次谐波 电离概率     

Ultrahigh Harmonic Generation from an Atom with Superposition of Ground State and Highly Excited States

We investigate the high-order harmonic generation from an atom prepared in a superposition of ground state and highly excited state. When the atom is irradiated by an ultrashort pulse, the cutoff position of the plateau in the harmonic spectrum is largely extended compared with the case that the atom is initially in the ground state. The physics of the extension of the high-order harmonic plateau can be interpreted by the spatial structure of the atomic initial wave packet. We can optimize the generation of high-order harmonics by substituting the excited state for a particular coherent superposition of some highly excited states to form a spatially localized excited wave packet.     

强激光场中原子的束缚态和连续态对高次谐波的影响

利用基函数展开结合线性最小二乘法方法求解含时薛定谔方程,研究了一维原子在强激光场中产生高次谐波过程中,束缚态和连续态以及它们的干涉效应对高次谐波的影响.结果表明,低能的高次谐波是由束缚态束缚态之间的相互作用产生的,高能的高次谐波是由束缚态连续态之间的相互作用产生的,而截断频率后消失的高次谐波是由于束缚态束缚态与束缚态连续态之间存在干涉效应的结果 关键词： 线性最小二乘法 强激光场 高次谐波的产生     

双色高频激光作用下原子低阶次谐波的理论研究

通过数值求解含时薛定谔方程,研究了高频双色激光脉冲与原子相互作用产生的光辐射.研究表明,光辐射谱中既有基频光的谐波,又可观测到谐波能量附近的多个频率的光辐射产生,且辐射的峰值强度随着入射激光强度的提高呈指数增强,相邻辐射频率差值为入射的两束激光脉冲频率差.     

强激光场中模型氢原子和真实氢原子的高次谐波与电离特性研究

利用数值方法求解含时薛定谔方程，研究了一维、二维模型氢原子和真实的三维氢原子在强激光场中产生的高次谐波和电离特性.结果表明，在多光子电离区域和过垒电离区域，模型氢原子与真实的氢原子产生的高次谐波和电离概率差别很小；在隧道电离区域，它们产生的高次谐波的平台特征和截止位置相似，电离概率随时间变化的趋势相近，但其数值有明显的差异.对产生这种差异的原因进行了分析. 关键词： 强激光场 高次谐波 电离概率     

压缩真空中的三能级原子的自发辐射强场高次谐波时间特性的理论分析

对压缩真空与V型三能级原子的相互作用作了理论分析, 探讨了量子干涉效应对压缩真空中原子自发辐射的影响。当原子的上能级简并时强的量子干涉效应影响原子的定态和定态出射光谱, 使它们对原子的初态敏感。这种情况下, 压缩使谱线趋于关于压缩真空中心频率对称, 量子干涉使谱线趋于不对称。通过用单电子近似求解含时薛定谔方程, 用加窗傅里叶分析的方法, 分析了单原子产生的高次谐波的时间特性。理论分析表明, 基态粒子数消耗对不同级次谐波辐射的影响程度不一样; 谐波辐射随着入射激光场强度的增加会出现饱和; 随着谐波级次的增加, 谐波辐射越来越趋向于集中在更短的时间间隔内, 相应的线宽也随着谐波级次的增加而增加。     

超强激光场中氢原子辐射高次谐波蒙特卡罗模拟

运用蒙特卡罗方法，模拟和计算出在超强激光场中，氢原子在相对论领域的电离几率和辐射出的高次谐波，并且讨论了氢原子的电离几率和辐射出的高次谐波与激光场的电场和磁场的关系。     

Effects of Pulse Durations on High-order Harmonic Generation

ＥｆｅｃｔｓｏｆＰｕｌｓｅＤｕｒａｔｉｏｎｓｏｎＨｉｇｈｏｒｄｅｒＨａｒｍｏｎｉｃＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＬＩＸｕｅｘｉｎＬＩＵＹａｑｉｎｇＺＨＡＩＫａｎＸＵＺｈｉｚｈａｎＨＡＮＳｈｅｎｓｈｅｎｇ（ＳｈａｎｇｈａｉＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＯｐｔｉｃｓａｎ...     

少周期非均匀场下原子空间位置对高次谐波发射的影响

本文通过数值求解含时薛定谔方程,研究了少周期非均匀激光脉冲作用下氦原子选取不同的空间位置时高次谐波的发射情况.通过对原子在纳米结构空隙中心附近区域不同空间位置上的高次谐波发射情况的研究发现,非均匀激光场中,即使原子处在中心附近的很小的区域内,原子的空间位置也直接影响着高次谐波发射.随着空间内原子坐标的增大,高次谐波的截止得到扩展,且谐波平台区并非单向扩展,而是向两端同时的扩展.通过时频分析和半经典三步模型研究了高次谐波发射的物理机制,并对获得的物理现象给出合理的解释.