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基于里德堡原子的相干激發與量子關聯研究 版權信息
- ISBN：9787121478987
- 條形碼：9787121478987 ; 978-7-121-47898-7
- 裝幀：平塑勒
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
基于里德堡原子的相干激發與量子關聯研究 內容簡介
《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006―2020年）》明確將量子調控研究列為4個重大科學研究計劃之一。組織和實施重大科學研究計劃，對提高我國自主創新能力和核心競爭力，使我國科技水平占據未來的科學技術制高點具有重要意義。在“十三五”時期實施好已有國家科技重大專項的基礎上，我國面向2030年部署量子通信與量子計算機等6個體現國家戰略意圖的重大科技項目。本書研究的內容既符合國家科技戰略布局，又能為量子信息和量子物理領域的前沿科研工作者提供重要理論依據。本書重點論述偶極―偶極相互作用，以超冷里德堡原子系統為物理平臺，探究多體激發行為和關聯性質。本書既可以作為相關領域技術人員的參考書，也可以作為量子物理、量子光學及量子信息等領域相關專業高年級本科生和研究生的參考書。
基于里德堡原子的相干激發與量子關聯研究 目錄
第1章 緒論 1
1.1 里德堡原子與量子信息技術 1
1.2 電磁感應透明 5
1.3 本書的結構及主要內容 7
參考文獻 10
第2章 物理背景與理論基礎 19
2.1 里德堡原子 19
2.1.1 基本性質 19
2.1.2 堿金屬里德堡態 20
2.1.3 里德堡原子的壽命 21
2.1.4 里德堡原子的相互作用 22
2.2 光與二能級原子系統的相互作用 25
2.2.1 獨立原子系綜 26
2.2.2 里德堡原子系綜 28
2.3 偶極阻塞效應與偶極反阻塞效應 30
2.4 原子相干效應 34
2.4.1 獨立原子系綜的電磁感應透明 35
2.4.2 相互作用原子系綜的電磁感應透明 38
2.4.3 受激拉曼絕熱過程 43
參考文獻 46
第3章 雙光子躍遷主導的電磁感應透明 50
3.1 引言 50
3.2 理論模型及光學bloch方程 52
3.2.1 原始五能級 型原子系統 52
3.2.2 約化三能級 型原子系統 54
3.3 數值結果及綴飾態理論解釋 57
3.4 偶極阻塞效應對雙光子EIT的影響 60
3.5 本章小結 62
參考文獻 63
第4章 里德堡原子中的線性光學響應和合作光學非線性 66
4.1 引言 66
4.2 理論模型和方程 68
4.2.1 海森堡—郎之萬方程和超級原子模型 68
4.2.2 條件極化率和傳播方程 71
4.3 數值模擬結果及理論分析 73
4.4 本章小結 76
參考文獻 77
第5章 基于偶極阻塞效應的正常和反常合作光學非線性效應 79
5.1 引言 79
5.2 理論模型和方程 80
5.2.1 海森堡—郎之萬方程和超級原子模型 80
5.2.2 條件極化率和傳播方程 82
5.3 數值結果及理論分析 84
5.4 本章小結 89
參考文獻 90
第6章 偶極阻塞主導的單光子水平電磁感應透明 92
6.1 引言 92
6.2 系統模型與海森堡—郎之萬方程 93
6.3 原子極化率與傳播方程 95
6.4 數值模擬結果討論與分析 97
6.5 結論 101
參考文獻 101
第7章 具有兩體退相位的里德堡電磁感應透明 104
7.1 引言 104
7.2 多體哈密頓量與主方程 105
7.3 兩體退相位增強阻塞效果 107
7.3.1 兩體退相位的阻塞半徑 108
7.3.2 增強阻塞效果 109
7.4 探測光的傳輸和關聯 110
7.4.1 海森堡—郎之萬方程 110
7.4.2 探測場的傳輸特性 111
7.4.3 光子—光子關聯 113
7.5 結論 113
參考文獻 114
第8章 里德堡電磁感應透明中的相位 119
8.1 引言 119
8.2 系統模型與動力學方程 120
8.3 條件極化率與探測場傳播方程 122
8.4 數值模擬結果討論與分析 124
8.5 結論 129
參考文獻 129
第9章 兩體里德堡原子系統的量子糾纏和穩態激發 132
9.1 引言 132
9.2 相干驅動的里德堡原子系統動力學方程和穩態解 133
9.3 量子糾纏及其對糾纏的度量 134
9.4 數值模擬結果討論與分析 135
9.5 結論 137
參考文獻 137
第10章 稀薄里德堡原子氣體中的兩體糾纏 139
10.1 引言 139
10.2 系統哈密頓量與動力學演化方程 140
10.3 里德堡激發概率和量子糾纏的度量 141
10.4 數值模擬結果討論與分析 142
10.5 結論 147
參考文獻 147
第11章 基于受激拉曼絕熱技術的里德堡激發和糾纏制備 150
11.1 引言 150
11.2 理論模型及方程 151
11.3 數值模擬結果及理論分析 154
11.4 本章小結 158
參考文獻 159
附錄 161
1.1 里德堡原子與量子信息技術 1
1.2 電磁感應透明 5
1.3 本書的結構及主要內容 7
參考文獻 10
第2章 物理背景與理論基礎 19
2.1 里德堡原子 19
2.1.1 基本性質 19
2.1.2 堿金屬里德堡態 20
2.1.3 里德堡原子的壽命 21
2.1.4 里德堡原子的相互作用 22
2.2 光與二能級原子系統的相互作用 25
2.2.1 獨立原子系綜 26
2.2.2 里德堡原子系綜 28
2.3 偶極阻塞效應與偶極反阻塞效應 30
2.4 原子相干效應 34
2.4.1 獨立原子系綜的電磁感應透明 35
2.4.2 相互作用原子系綜的電磁感應透明 38
2.4.3 受激拉曼絕熱過程 43
參考文獻 46
第3章 雙光子躍遷主導的電磁感應透明 50
3.1 引言 50
3.2 理論模型及光學bloch方程 52
3.2.1 原始五能級 型原子系統 52
3.2.2 約化三能級 型原子系統 54
3.3 數值結果及綴飾態理論解釋 57
3.4 偶極阻塞效應對雙光子EIT的影響 60
3.5 本章小結 62
參考文獻 63
第4章 里德堡原子中的線性光學響應和合作光學非線性 66
4.1 引言 66
4.2 理論模型和方程 68
4.2.1 海森堡—郎之萬方程和超級原子模型 68
4.2.2 條件極化率和傳播方程 71
4.3 數值模擬結果及理論分析 73
4.4 本章小結 76
參考文獻 77
第5章 基于偶極阻塞效應的正常和反常合作光學非線性效應 79
5.1 引言 79
5.2 理論模型和方程 80
5.2.1 海森堡—郎之萬方程和超級原子模型 80
5.2.2 條件極化率和傳播方程 82
5.3 數值結果及理論分析 84
5.4 本章小結 89
參考文獻 90
第6章 偶極阻塞主導的單光子水平電磁感應透明 92
6.1 引言 92
6.2 系統模型與海森堡—郎之萬方程 93
6.3 原子極化率與傳播方程 95
6.4 數值模擬結果討論與分析 97
6.5 結論 101
參考文獻 101
第7章 具有兩體退相位的里德堡電磁感應透明 104
7.1 引言 104
7.2 多體哈密頓量與主方程 105
7.3 兩體退相位增強阻塞效果 107
7.3.1 兩體退相位的阻塞半徑 108
7.3.2 增強阻塞效果 109
7.4 探測光的傳輸和關聯 110
7.4.1 海森堡—郎之萬方程 110
7.4.2 探測場的傳輸特性 111
7.4.3 光子—光子關聯 113
7.5 結論 113
參考文獻 114
第8章 里德堡電磁感應透明中的相位 119
8.1 引言 119
8.2 系統模型與動力學方程 120
8.3 條件極化率與探測場傳播方程 122
8.4 數值模擬結果討論與分析 124
8.5 結論 129
參考文獻 129
第9章 兩體里德堡原子系統的量子糾纏和穩態激發 132
9.1 引言 132
9.2 相干驅動的里德堡原子系統動力學方程和穩態解 133
9.3 量子糾纏及其對糾纏的度量 134
9.4 數值模擬結果討論與分析 135
9.5 結論 137
參考文獻 137
第10章 稀薄里德堡原子氣體中的兩體糾纏 139
10.1 引言 139
10.2 系統哈密頓量與動力學演化方程 140
10.3 里德堡激發概率和量子糾纏的度量 141
10.4 數值模擬結果討論與分析 142
10.5 結論 147
參考文獻 147
第11章 基于受激拉曼絕熱技術的里德堡激發和糾纏制備 150
11.1 引言 150
11.2 理論模型及方程 151
11.3 數值模擬結果及理論分析 154
11.4 本章小結 158
參考文獻 159
附錄 161
展開全部
基于里德堡原子的相干激發與量子關聯研究 作者簡介
嚴冬，海南師范大學物理與電子工程學院教授，博士（后），碩士研究生導師，意大利比薩高等師范學校、英國諾丁漢大學訪問學者。榮獲“海南自由貿易港D類人才”稱號、“吉林省第七批拔尖創新人才第三層次（專業技術人才類）”稱號、首批“吉林省高校科研春苗人才”稱號，任吉林省物理學會理事、吉林省計算物理學會理事、吉林省高等學校本科教學指導委員會（物理學類專業教學指導委員會）委員。從事量子信息與量子光學研究20年，發表SCI檢索論文50余篇；主持國家自然科學基金面上項目1項，國家自然科學基金青年科學基金項目1項；獲中國博士后科學基金面上資助1項，其他省部級項目8項；獲吉林省自然科學學術成果二等獎1項、三等獎3項，吉林省科學技術三等獎2項。
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