态|Ψ(2)n〉q的广义非线性等阶N次方H压缩效应

构造了一种新型的多模叠加态|Ψ(2)n〉q＝C(R)n|{-iZj}〉q+C(0)n|{0j}〉q;并首次详细地研究了此量子态的等阶N次方H压缩特性.大量的计算和分析表明:态|Ψ(2)n〉q是一种多模典型的非经典光场;还发现了"相似压缩"等现象.     

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|{- j*}〈q与多模真空态l{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|Ψn(2)(ab)>q.利用多模压缩态理论,详细研究了态|Ψn(2)(ab)>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.     

态|ψ(3)3〉q中广义磁场分量的N次方Y压缩效应

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和多模真空态|{0j}〉q这三态的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中广义磁场分量的任意偶数次广义非线性等幂次N次方Y压缩特性.结果发现:在压缩次数N取偶数,只要各模的初始相位φj(j=1,2,3,…,…,q),态间的初始相位差(θi-θ2)(i=1,3)和各单模相干态光场平均光子数R2j之和qj=1R2j分别满足各自的取值条件,态|ψ(3)3〉q的广义磁场分量(即第一正交相位分量)就可呈现出周期性变化的、任意偶数次的广义非线性等幂次N次方Y压缩效应.     

多模叠加态光场的不等阶Nj次H压缩

非对称多模叠加态光场|Ψ(ab)>q= C(aI)pq|{iZ(a)*j}.>q+C(bI)nq|{-iZ(b)* j}.>q, 利用多模辐射场的不等阶压缩一般理论,首次对态|Ψ(ab)>q 的广义非线性不等阶Nj次方H压缩特性进行了详细地研究,结果表明在不同的条件下, 态|Ψ(ab)>q的两个正交分量分别呈现周期性变化的、任意不等阶Nj次方H压缩效应、Nj-H最小测不准态,说明态|Ψ(ab)>q是一种典型的非经典多模光场.     

一种新型的两态叠加多模Schr(o¨)dinger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|{-Zj}〉q及多模虚相干态|{iZj}〉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φj,态间的初始相位差θ(I)pq-θ(R)nq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φj满足一定的量子条件,则当两态叠加几率幅满足r(I)pq＝r(R)nq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(I)pq≠r(R)nq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.     

态|ψ(3)5〉q中广义电场的2(2m+1)次方Y压缩特性

利用多模压缩态理论,研究了由多模复共轭相干态|{Z*j}〉q(j=1,2,3,…,…,q)、多模复共轭相干态的相反态|{-Z*j}〉q和多模虚相干态|{iZj}〉q的线性叠加所组成的第Ⅴ类三态叠加多模叠加态光场|ψ(3)5〉q中广义电场分量的等幂次N次方Y压缩特性.结果发现:当压缩次数N=2p且p=2m+1(m=0,1,2,…,…)时,在一定的条件下,态|ψ(3)5〉q的广义电场分量(即第二正交相位分量)可呈现出周期性变化的、偶数次的等幂次2(2m+1)次方Y压缩效应.     

多模叠加态光场|ψ(3)5〉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|{iZj}〉q的线性叠加所组成的第Ⅴ类三态叠加多模叠加态光场|ψ(3)5〉q.利用多模压缩态理论研究了态|ψ(3)5〉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φj(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φj调制的各单模相干态光场的平均光子数之和∑qj=1(R2jcos2φj)等分别满足一定的取值条件,则态|ψ(3)5〉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.     

由奇偶相干态组成的第Ⅳ种四态叠加多模叠加态光场的等阶N次方Y压缩

根据量子力学中的线性叠加原理 ,构造了由多模奇相干态和多模虚偶相干态组成的第 种四态叠加多模叠加态光场 |Ψ(4)oe , 〉q.利用多模压缩态理论 ,研究了态 |Ψ(4)oe , 〉q的等阶N次方 Y压缩特性 .结果发现 :1 )当压缩阶数为偶数时 ,态 |Ψ(4)oe , 〉q始终不呈现等阶 N次方Y压缩效应 .a)当压缩阶数 N=4m(m=1 ,2 ,3 ,…… )时 ,态 |Ψ(4)oe , 〉q恒处于等阶 N- Y最小测不准态 ;b)当 N=4m′+2 (m′=0 ,1 ,2 ,…… )时 ,态 |Ψ(4)oe , 〉q可呈现“半相干态”效应 ;2 )当压缩阶数为奇数时 ,在不同的条件下 ,态 |Ψ(4)oe , 〉q可分别呈现以下几种状态 :a)第一正交分量可呈现等阶 N次方 Y压缩效应 ;b)第二正交分量可呈现等阶 N次方 Y压缩效应 ;c)态 |Ψ(4)oe , 〉q可呈现“半相干态”效应 .     

非对称三态叠加多模泛函叠加态光场的高次压缩——广义电场分量的不等幂次和压缩效应研究

多模真空态|{0j}〉q与两个空间强度分布特征不同的多模复共轭泛函相干态|{f(j a)*(x,y,z)}〉q和|{f(j b)*(x,y,z)}〉q的线性叠加组成的三态叠加多模泛函叠加态光场|ψ(f3)〉q,利用多模压缩态理论,研究了态|ψ(f3)〉q中广义电场分量的不等幂次高次和(H)压缩特性.结果表明:在一定的条件下,态|ψ(f3)〉q的广义电场分量可呈现出周期性变化的任意奇数次和任意偶数次的不等幂次高次H压缩效应;光场的经典振幅和经典初始相位的任意非对称空间分布特征对其压缩程度和压缩深度等压缩特性将产生直接的影响.     

态|ψ_5~((3))〉_q中广义电场的2(2m+1)次方Y压缩特性

利用多模压缩态理论 ,研究了由多模复共轭相干态 | {Z j}〉q(j =1,2 ,3,… ,… ,q)、多模复共轭相干态的相反态 | { -Z j}〉q 和多模虚相干态 | {iZj}〉q 的线性叠加所组成的第Ⅴ类三态叠加多模叠加态光场 | ψ( 3)5〉q 中广义电场分量的等幂次N次方Y压缩特性 .结果发现 :当压缩次数N =2 p且 p =2m + 1(m =0 ,1,2 ,… ,… )时 ,在一定的条件下 ,态 | ψ( 3)5〉q 的广义电场分量 (即第二正交相位分量 )可呈现出周期性变化的、偶数次的等幂次 2 (2m + 1)次方Y压缩效应 .     

多模叠加态光场|ψ_5~((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 | {iZj}〉q 的线性叠加所组成的第Ⅴ类三态叠加多模叠加态光场 | ψ(3)5 〉q 利用多模压缩态理论研究了态 | ψ(3)5 〉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 =2 p且 p =2m (m =1 ,2 ,3,… ,… )时 ,只要各模的初始相位 φj( 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 φj 调制的各单模相干态光场的平均光子数之和∑qj=1(R2 jcos2 φj)等分别满足一定的取值条件 ,则态 | ψ(3)5 〉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     

多模准对称叠加态光场广义电场分量的高次振幅压缩

构造了由多模真空场|{0j}＞q和四个一般多模泛函相干态|{f(m)j(x,y,x)}＞q(m=1,2,3,4)这五个态任意线性叠加而成的五态叠加多模泛函量子叠加态光场|φ(5)(fj)＞q.利用多模压缩态理论,研究了态|φ(5)(fj)＞q的广义电场分量在其不等强度准对称叠加条件广义非线性不等幂次Nj次方振幅压缩特性.结果发现:①态|φ(5)(fj)＞q是一种普遍意义上的五态叠加多模泛函非经典光场;对于态|φ(5)(fj)＞q的不等强度准对称叠加情形,无论压缩次数Nj取偶数还是取奇数,在一定的条件下,态|φ(5)(fj)＞q的广义电场分量就可呈现出任意次不等幂次且周期性变化的广义非线性Nj次方振幅压缩效应;②态|φ(5)(fj)＞q的多模泛函相干态中各模经典振幅和经典相位等的空间任意分布特征以及经典强度和经典振幅的任意非对称空间分布特征将对其不等幂次振幅压缩效应的压缩结果及压缩程度等产生直接的影响.     

多模叠加态|Ψ_e~(4),Ⅲ〉_q中广义电场分量的N次方H压缩

利用多模压缩态理论 ,详细研究了由多模偶相干态和多模虚偶相干态的线性叠加所组成的一种新型的四态叠加多模叠加态光场 |Ψ(4)e ,Ⅲ〉q 中广义电场分量的等幂次N次方H压缩特性 结果表明 :1 )在腔模总数 q与压缩次数N的乘积 q·N =4m(m =1 ,2 ,3,… )的条件下 ,态 |Ψ(4)e ,Ⅲ〉q 的广义电场分量可恒处于等幂次N H最小测不准态 2 )在 q·N =4m′ + 2 (m′=0 ,1 ,2 ,… )的条件下 ,当态间的初始相位差 (θ1 -θ2 )、各模的初始相位和∑qj=1φj,以及各模平均光子数之总和∑qj =1R2 j 等分别满足一定的取值条件时 ,态 |Ψ(4)e ,Ⅲ〉q 的广义电场分量总可呈现出周期性变化的偶数次的等幂次N次方H压缩效应     

第Ⅲ类三态叠加多模叠加态光场的广义非线性Nj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|{zj{iZj*}>q及多模真空态|{0j}>q线性叠加所组成的第Ⅲ类三态叠加多模叠加态光场|ψ3(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ψj(j=1,2,…,q)与各模压缩次数Nj的乘积Njψj之和及态|ψ3(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|ψ3(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.     

四态叠加多模叠加态光场|Ψ_e~((4)),Ⅲ〉_q的等阶N次方Y压缩

根据量子力学的线性叠加原理 ,构造了由多模偶相干态与多模虚偶相干态组成的第 种四态叠加多模叠加态光场态 |Ψ(4)e , 〉q的等阶 N次方 Y压缩特性 .结果发现 :1 )当压缩阶数 N=4m,( m=1 ,2 ,3 ,… )时 ,态 |Ψ(4)e , 〉q 恒处于等阶数 N-Y最小测不准态 ;2 )当压缩阶数 N =4m′+2 ,( m′=0 ,1 ,2 ,… )时 ,在 (θ1-θ2 ) ,q,Rj,r1,r2 等取不同的组合定值下 ,态|Ψ(4)e , 〉q可分别呈现出等阶 N次方 Y压缩效应与“半相干态”效应 ;3 )当压缩阶数 N为奇数时 ,在 (θ1-θ2 ) ,q,Rj,r1,r2 等取不同的组合定值下 ,态 |Ψ(4)e , 〉q 可呈现出等阶 N次方 Y压缩效应     

多模叠加态|Ψ(4)e,Ⅲ〉q中广义电场分量的N次方H压缩

利用多模压缩态理论,详细研究了由多模偶相干态和多模虚偶相干态的线性叠加所组成的一种新型的四态叠加多模叠加态光场|Ψ(4)e,Ⅲ〉q中广义电场分量的等幂次N次方H压缩特性.结果表明:1) 在腔模总数q与压缩次数N的乘积q*N=4m(m=1,2,3,…)的条件下,态|Ψ(4)e,Ⅲ〉q的广义电场分量可恒处于等幂次N-H最小测不准态.2) 在q*N=4m′+2(m′=0,1,2,…)的条件下,当态间的初始相位差(θ1-θ2)、各模的初始相位和∑qj=1φj,以及各模平均光子数之总和∑qj=1R2j等分别满足一定的取值条件时,态|Ψ(4)e,Ⅲ〉q的广义电场分量总可呈现出周期性变化的偶数次的等幂次N次方H压缩效应.     

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Ⅱ种强度不等的非对称两态叠加多模叠加态光场|Ψ(ab)Ⅱ〉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(a)j-φ(b)j)、态间的初始相位差(θ(aR)nq-θ(bI)nq)及光子干涉项的幅度∑qj=1R(a)jR(b)j等分别满足一定的条件,则态|Ψ(ab)Ⅱ〉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(ab)Ⅱ〉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(a)j=R(b)j和φ(a)j=φ(b)j(j=1,2,3,…,q),则态|Ψ(ab)Ⅱ〉q可呈现出"等阶N次方H压缩简并"现象     

第Ⅰ种偶数模四态叠加多模叠加态光场的等幂次N次方X压缩特性

构造了同一偶数模的多模偶相干态与多模奇相干态这两者的线性叠加组成的第Ⅰ种偶数模四态叠加多模叠加态光场|Ψ(4),I>2q利用多模压缩态理论,详细研究了态|Ψ(4),I>2q的等幂次N次方X压缩特性。结果表明态|Ψ(4),I>2q是一种典型的非经典多模叠加态光场。(1)当场模数q与压缩幂次N的乘积q·N为偶数且各模光子数nj小于N时,态|Ψ(4),I>2q的两个正交分量可同时呈现程度相同的等幂次N次方X压缩效应;(2)当q·N为奇数且nj小于N,而且偶相干态几率幅r(e)2q大于奇相干态几率幅r(0)2q时,则在N与各模初始相位φj的乘积N(∑qjc=1φjc-∑2qjL=q+1φjL)取不同的特定值的条件下,态|Ψ(4),I>2q的两个正交分量可分别呈现等幂次N次方X压缩效应。     

量子叠加态光场中广义电场的N次方H压缩效应

利用多模压缩态理论,研究了一种新型的三态叠加多模量子叠加态光场|Ψ(3)〉q中广义电场分量的等幂次N次方H压缩特性.结果发现,在一定条件下,态|Ψ(3)〉q的广义电场分量总可呈现出周期性变化的广义非线性等幂次N次方H压缩效应.     

四态叠加多模叠加态光场|Ψ(4)e,Ⅲ〉q的等阶N次方Y压缩

根据量子力学的线性叠加原理,构造了由多模偶相干态与多模虚偶相干态组成的第Ⅲ种四态叠加多模叠加态光场态|Ψ(4)e,Ⅲ〉q的等阶N次方Y压缩特性.结果发现:1) 当压缩阶数N=4m,(m=1,2,3,…)时,态|Ψ(4)e,Ⅲ〉q恒处于等阶数N-Y最小测不准态;2) 当压缩阶数N=4m′+2,(m′=0,1,2,…)时,在(θ1-θ2),q,Rj,r1,r2等取不同的组合定值下,态|Ψ(4)e,Ⅲ〉q可分别呈现出等阶N次方Y压缩效应与"半相干态"效应;3) 当压缩阶数N为奇数时,在(θ1-θ2),q,Rj,r1,r2等取不同的组合定值下,态|Ψ(4)e,Ⅲ〉q可呈现出等阶N次方Y压缩效应.