里德里原子偶极阻塞效应的平均场的研究

利用平均场法计算了里德堡原子的偶极相互作用,分析了主量子数、拉比频率以及原子密度等对偶极阻塞效应的影响.随着主量子数以及原子密度的增大,原子间的相互作用增强,里德堡原子的偶极阻塞效应越明显;激光功率的增加,能提高里德堡原子的激发几率,但激发几率会趋于饱和,此时里德堡原子间的偶极阻塞效应最为显著.里德堡原子的偶极阻塞效应广泛应用于量子信息等领域.     

里德里原子偶极阻塞效应的平均场的研究

利用平均场法计算了里德堡原子的偶极相互作用,分析了主量子数、拉比频率以及原子密度等对偶极阻塞效应的影响.随着主量子数以及原子密度的增大,原子间的相互作用增强,里德堡原子的偶极阻塞效应越明显;激光功率的增加,能提高里德堡原子的激发几率,但激发几率会趋于饱和,此时里德堡原子间的偶极阻塞效应最为显著.里德堡原子的偶极阻塞效应广泛应用于量子信息等领域.     

利用平均场法计算里德堡原子的 偶极阻塞效应

利用平均场法计算了里德堡原子的偶极相互作用,分析了主量子数、拉比频率以及原子密度等对偶极阻塞效应的影响。随着主量子数以及原子密度的增大,原子间的相互作用增强,里德堡原子的偶极阻塞效应越明显;激光功率的增加,能提高里德堡原子的激发几率,但激发几率会趋于饱和,此时里德堡原子间的偶极阻塞效应最为显著。里德堡原子的偶极阻塞效应广泛应用于量子信息等领域。     

基于偶极阻塞效应的单光子水平电磁感应透明

对量子化的探测场在一维超冷里德伯原子样品中的传播特性进行研究。基于偶极阻塞效应,四能级原子的稳态电磁感应透明(EIT)光谱表现出典型的单光子水平的非线性现象:未饱和之前,探测场透射率和光子关联依赖于探测场强度。调整两个经典控制场的单光子失谐,能够实现对非线性EIT行为的灵活操控。通过改变拉比频率比例,可观察到四能级原子系统到三能级梯形原子系统的非线性EIT转变。     

强场与级联型三能级原子相互作用中原子的偶极压缩效应

采用数值计算方法研究了强相干初态光场与级联型三能级原子相互作用中原子的偶极压缩效应结果表明:级联型三能级原子偶极算符的两个正交分量均呈现出周期性的压缩现象,原子存在偶极压缩,且压缩的最大深度比弱场作用情况下要深得多;随着n值的不断增大,偶极算符两个正交分量的振荡频率随之增大,场与原子的非线性耦合越来越强,且振荡重复地出现复苏缩现象.     

偶极场扰动与冷却效应对同步运动的影响

在同步加速器特别是冷却存储环中,偶极场扰动和冷却效应将会对粒子的Betatron振荡和同步振荡产生影响。 叙述了偶极场扰动对粒子同步运动的影响与高频相位调制等效, 重点研究了偶极场扰动与冷却效应同时存在的情况对粒子的同步运动产生的影响。 在经典力学框架内把粒子的同步运动方程化为广义的摆方程, 然后利用Melnikov方法对系统的稳定性进行了分析, 讨论了系统进入Smale马蹄混沌的物理意义,并导出了系统稳定的临界条件。根据稳定性判据, 给出了系统稳定性所需要的偶极场扰动的高频相位调制幅度和冷却系数的限制条件。 结果表明, 系统的稳定性与它的参数有关, 只需适当调节这些参数, 混沌便可原则上控制或避免。 The Betatron oscillation and the synchrotron oscillation for the particles are effected by the dipole field perturbation and the cooling effect. Both effects are considered in the paper and the synchrotron motion equation of the particle in the synchroton is reduced to the general pendulum equation in the classical mechanics frame. The stabilities of the system caused by dipole field perturbation and cooling are analyzed by using Melnikov method. The thresholds entered a Smale horseshoe chaos are derived in detail and the stability conditions for the system caused by dipole field perturbation and cooling are dicussed. The results show that the critical condition or the stability thresholds are related to the system parameters. The chaos or an instability can be avoided or controlled in principle by regulating some parameters of the system.     

类克尔介质中原子布居数的演化和偶极压缩效应

研究了一个两能级原子处于充满类克尔介质的高Ｑ腔里与单模辐射场多光子相互作用的系统中，原子能级布居数的时间演化特性以及原子的偶极压缩效应，着重讨论了类克尔介质与单模辐射场作用的耦合强度ｘ和失谐量Δ对原子系统行为的影响。     

场频率随时间变化对原子偶极压缩效应的影响

利用J-C模型,考虑场频率随时间以正弦函数形式作小量变化,在旋波近似下,研究了二能级原子通过单光子跃迁与单模辐射场相互作用系统中原子算符Sy压缩效应的演化规律.利用数值计算方法给出压缩量随时间的演化曲线.研究结果表明:原子算符压缩效应的演化受场频率随时间正弦函数形式变化的调制,场频率振荡的幅值u越大调制作用越强.随场频率变化的幅值u的增大,压缩效应减弱.在场频率振荡的幅值u大于一定值后,压缩量将按场频率周期性的变化规律作周期性振荡,     

相对论平均场框架下偶-偶核奇-偶核计算误差的系统研究

在相对论平均场理论框架下, 用NL-3和NL-Z两组相互作用参数研究了4个同位素链²⁸Ni,⁵⁴Xe,⁷⁸Pt,⁹⁴Pu的基态性质. 发现,在Hatree近似下奇A核结合能理论计算值与实验值的相对误差反而普遍比偶偶核小. 这说明用相对论平均场理论,即使不考虑矢量介子的空间分量,仍可以比较可靠地计算奇A核结合能.     

Tavis-Cummings模型中原子间偶极相互作用对场熵演化特性的影响

研究了单模辐射场与耦合双原子相互作用系统场熵的演化特性,讨论了原子间偶极相互作用对场熵演化特性的影响.研究结果表明,当原子间偶极偶极相互作用不太强时,场熵的时间演化行为与单光子JC模型相似;当原子间偶极偶极相互作用足够强时,场熵的时间演化行为与双光子JC模型相似 关键词： 单模辐射场 耦合双原子 场熵演化     

基于共振里德伯偶极-偶极相互作用的双反阻塞机制及量子逻辑门的实现

里德伯原子由于具有较长的能级寿命和易于操控的特点已成为卓越的信息载体之一.近年来,关于里德伯原子性质的研究得到逐步的发展和完善,特别是基于里德伯原子间范德瓦耳斯力诱导的单能级里德伯阻塞和反阻塞效应.然而,随着原子间距离的改变,里德伯相互作用将导致更加复杂的动力学行为.本文主要研究在原子间距小于其特征长度的情况下,如何根据构建的里德伯反阻塞及双反阻塞机制一步实现两量子比特控制相位门和交换门,在此范围内的原子间相互作用将涉及多个能级的布居交换.数值模拟表明:里德伯阻塞与双反阻塞机制的解析和数值结果能够达到高度一致,理想情况下控制相位门和交换门的平均保真度分别为99.35%和99.67%,此结果对于抵抗高激发里德伯态的自发辐射具有一定的鲁棒性.希望本文的研究能够为里德伯原子系统中实现大规模容错量子计算提供必要的理论支持与实验依据.     

Kerr效应对压缩光场中二能级原子系统偶极压缩的影响

研究了在考虑Ｋｅｒ效应的情况下，单个二能级原子与压缩相干态辐射场相互作用中原子的偶极压缩效应，讨论了Ｋｅｒ效应以及其它一些因素，诸如失谐量、相干振幅分量、初始压缩光场的压缩参量等对原子偶极压缩行为产生的不同影响。     

原子系统中偶极-偶极相互作用对量子存储支撑熵不确定度的调控研究

本文研究了Markovian过程和non-Markovian过程两种情况下,原子系统中偶极-偶极(D-D)相互作用和失谐量对两原子系统量子存储支撑(QMA)熵不确定度的调控作用.与Markovian过程相比,在non-Markovian过程中,由于库环境的记忆效应使得具有D-D相互作用的两原子系统QMA熵不确定度的演化行为呈现出振荡上升现象,且熵不确定度的上升趋势得到减缓,从而抑制了由系统量子噪声引起的退相干效应.此外,D-D相互作用对两原子系统QMA熵不确定度具有显著的调控能力,且D-D相互作用比失谐量的调控能力更强.     

飞秒激光场中原子所受光学偶极力研究

通过求解全波矢布洛赫方程研究了两能级原子与飞秒超快激光脉冲的相互作用过程,计算了不同拉比频率取值下原子所受光学偶极力和粒子数布居随时间的演化情况,分析了光场失谐量对光学势分布情况的影响.研究发现:由飞秒激光场产生的横向光力的时间平均值并不等于零,而是随着拉比频率的增加呈现振荡的增大趋势;纵向光力的时间平均作用也并非是拉比频率的单调函数,而是随着拉比频率的增加呈现周期性的振荡分布特性;光学势的分布对光场的失谐量具有明显的依赖性,随着失谐量的变化,光学势的性质也随之发生了改变.     

耗散环境下原子-库场相互作用系统中原子的偶极压缩特性

运用全量子理论并结合数值计算方法,研究了处于真空库和热库中原子系统的偶极压缩特性,讨论了原子的初态以及热库的平均光子数对原子偶极压缩特性的影响.研究表明:真空库中,初始处于基态和激发态的叠加态原子,当激发态的粒子布居概率少于基态时,原子的偶极压缩无限接近于零而永远不消失;反之,原子的偶极压缩将在有限的时间内消失;热库中,不管原子初始处于什么态,其偶极压缩都在有限的时间内消失,并且随着热库的平均光子数的增大而消失得越快。     

偶偶重变形核磁偶极跃迁研究现状

评述了近十年来偶偶重变形核磁偶极跃迁的研究概况，并讨论了可进一步开展的工作。     

类钠离子光电子角分布的非偶极效应

基于密度矩阵理论和多组态Dirac-Fock方法,系统地研究了不同入射光子能量下类钠离子(20 Z92)3s,2p_(1/2)和2p_(3/2)子壳层的光电离过程,讨论了辐射场与电子相互作用的多极项对光电子角分布的影响,并给出了光电子角分布的偶极和非偶极参数.结果表明,非偶极项对光电子角分布的影响不仅与入射光子能量有关,而且与靶离子的原子序数、被电离电子的壳层等有着密切的关系.总体上,非偶极项对2p_(1/2,3/2)子壳层光电子角分布的影响大于对3s子壳层光电子角分布的影响;电偶极近似下,入射光子能量、靶离子核电荷数对s子壳层光电子角分布轮廓影响不大,对p子壳层光电子角分布影响较大,在高能光子入射下,低Z离子的p子壳层光电子角分布出现反常的角分布情况;考虑非偶极项之后,p子壳层的反常光电子角分布消失.     

偶极流体的理论研究

铁电液晶、磁流体等在现代功能材料中具有重要地位,对人们的现实生活也产生了深远影响.本文着力介绍包含球形粒子的偶极流体体系在没有外场情况下的一些结构和性质,以及偶极相互作用对该体系的影响.介绍了国外研究偶极流体所采用的最新方法,这有助于我们进一步了解偶极流体复杂的结构和相变性质.     

光晶格动量依赖偶极势中原子运动

研究了原子在光晶格偶极势依赖原子动量情况下的运动, 特别考虑了偶极势对原子动量的依赖特性. 对动量和位置的方差研究表明, 原子的动量方差呈现压缩性质, 位置方差呈现放大性质.据此我们预言光晶格动量依赖偶极势中的单粒子态可能接近动量压缩线态. 研究结果还表明, 红失谐情况下原子的动量演化可分为三个过程: 第一个过程是慢减速过程, 初始动量较大的原子, 动量以近似阻尼振荡的形式衰减; 第二个过程是快减速过程, 当动量被减速到接近到光子动量时, 动量迅速减小到hk(Ω/γ)², 其中hk为光子动量, Ω为拉比频率, γ为原子波函数衰减函数; 第三个过程是原子被囚禁过程, 当原子动能被降低到小于势井深度时, 原子被囚禁在晶格波腹附近. 关键词： 动量演化 光晶格 压缩态     

手征胶子修正夸克平均场模型

这项工作利用考虑π介子与胶子效应的夸克平均场模型研究原子核结构的基本性质。在夸克平均场中,核子由三个束缚在谐振子势场中的组分夸克构成。描述强相互作用的量子色动力学必须满足手征对称性,此外夸克之间也需要通过交换胶子相互作用。因此,在夸克平均场模型中,对利用夸克势获得的核子质量考虑π介子修正与胶子修正。通过少数稳定有限核的结合能与半径实验值确定模型中的未知参数,获得了一组夸克平均场相互作用参数,QMF-NK。利用该组参数计算40Ca和208Pb的电荷密度分布,发现与实验值符合很好。随后获得了与经验值一致的对称核物质的饱和性质。包含π介子修正和胶子修正的夸克平均场模型能够更好地描述有限核和核物质的性质。The basic properties of nuclear structure are studied within the quark mean field (QMF) model by taking the effects of pions and gluons into account. In QMF, the nucleon is made up of three constituent quarks confined by a harmonic oscillator potential. The quantum chromodynamics describing the strong interaction must satisfy the chiral symmetry and quarks interact with each other through exchange of gluons. Therefore pion correction and gluon correction are included in the nucleon mass obtained by using quark confinement potential in quark mean field model. We determine the unknown parameters in the model by fitting the experimental data of the binding energies and radii of several stable finite nuclei and obtain a set of parameters of quark mean field interaction, named QMF-NK. The charge density distributions of 40Ca and 208Pb are calculated, which are in good agreement with the experimental data. Later the saturation properties of symmetric nuclear matter which are consistent with the empirical data are obtained. With the pion and gluon corrections, the QMF model could treat finite nuclei and nuclear matter better.