导读:本文包含了原子系统论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:原子,量子,能级,晶格,动力学,系统,超短。
原子系统论文文献综述
李志,黄育蕾,陈李梅,廖开宇[1](2019)在《冷原子系统中不同色散准粒子波包动力学的模拟》一文中研究指出基于光晶格中的超冷原子气体,研究了不同色散关系的准粒子动力学行为.分别采用数值时间劈裂谱方法和海森堡绘景解析求解运动方程的方法,针对有初速度和无初速度的准粒子动力学问题进行了数值模拟,并深入讨论了色散关系中准动量幂次对准粒子动力学行为的影响.结果表明:在系统的准粒子色散关系中,当准动量幂次为奇数时,系统会出现相对论Zitterbewegung (ZB)振荡现象;而当幂次为偶数时,准粒子动力学过程中不会出现ZB现象.此外,准动量幂次越大,则准粒子漂移对波包初速度的敏感度越高.(本文来源于《华南师范大学学报(自然科学版)》期刊2019年05期)
袁小先,王龙龙,史亚芳,周文广,刘燚[2](2019)在《耦合场调控Λ型和V型联合原子系统中的吸收特性》一文中研究指出以量子力学为基础对耦合场调控Λ型和V型联合原子系统中的吸收特性进行理论研究.针对弱探测场情况,采用微扰法求解系统密度矩阵运动方程,通过数值模拟得到系统的探测吸收谱.以耦合场2作为联结场,将耦合场1和耦合场2组成的V型系统以及耦合场2和探测场构成的Λ型系统联系在一起,通过调谐耦合场1的拉比强度控制EIT线宽和多窗口的变化,调谐耦合场2的频率失谐量控制EIT的非线性特性.(本文来源于《河北大学学报(自然科学版)》期刊2019年05期)
陈芳芳[3](2019)在《倒Y型四能级原子系统的侧向位移》一文中研究指出为了进一步认知倒Y型四能级原子气体系统的光学反射和透射性质,基于稳定相位法,对被原子气体填充的腔结构的侧向位移进行了研究。TE偏振光斜入射时,取不同探测场的失谐量和腔厚度,对原子气体的吸收、色散及侧向位移进行了数值仿真。研究结果表明,失谐量和腔厚度能够通过影响反射和透射率,来实现对反射和透射侧向位移方向及峰值的调控。最后调整腔厚度,实现了对反射和透射率侧向位移的增强。(本文来源于《通信技术》期刊2019年08期)
唐海军[4](2019)在《原子和类原子系统中参量四波混频以及荧光的关联和压缩研究》一文中研究指出本文通过理论与实验相结合分别研究了原子系统(铷原子)中的参量放大四波混频过程和类原子系统中的Pr3+:Y2SiOs晶体在低温环境(77K)下的非线性多波混频过程以及在不同实验参数对产生的信号之间的强度噪声关联以及强度差压缩的调控,此外我们研究了在类原子系统中的金刚石NV色心在室温环境下的多阶荧光的多聚束效应。在原子系统中,基于加热的铷原子气体中多波混频产生纠缠光具有高亮度,高信噪比,长相干时间等优势,我们研究了铷原子气体系统中的参量四波混频过程。通过改变一系列的实验参量来优化整个系统的光学增益:(a)改变系统中入射的相位角(角度相位因子elΔφ)来优化由于内缀饰作用导致的非线性增益;(b)改变系统中的小孔相位角(非线性相位因子eiΔδ)同样来优化内缀饰非线性增益;(c)调控外缀饰场的失谐来优化系统的光学泵浦增益。基于上述优化过程,我们分别构建了一个路由器和叁级放大器的模型。鉴于原子系统中由于原子的热运动和多普勒效应,导致构成的器件无法小型化和集成化,我们将焦点转移到了类原子系统。介绍了在低温环境(77K)下Pr3+:Y2SiO5晶体产生相位共轭四波混频、四阶荧光以及它们之间的强度噪声关联与压缩的基本理论;通过调节激光的功率来研究它们之间的变化规律;最后通过理论与实验相结合进行了相关解释。考虑Pr3+:Y2SiO5晶体需要在低温环境下才能表现出较好的光学特性,为了能在生活中更好地应用。我们在类原子系统中引入了一种特别的晶体材料:金刚石NV色心。介绍了室温下NV色心晶体中产生多阶荧光的实验简图、能级简图,并引入了多阶荧光产生的多聚束效应理论;我们研究了激光的功率对多阶荧光产生多聚束效应的影响和规律,并通过理论与实验相结合给出了相关的理论解释;最后,通过分析变化规律,我们分别设想了高效的晶体管开关模型和新颖的或非门聚束逻辑门。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30)
白雪敏[5](2019)在《腔场中两原子系统的相变及其量子关联相关问题研究》一文中研究指出量子力学是为了深入微观领域,在生产实践中发展和建立起来的。相对于只适用于描述宏观条件下的物质运动的经典物理学而言,量子力学是物质运动形式和规律描述的一大根本性变革。量子力学的提出使得现代物理学取得了前所未有的成功。在量子力学的基础上,科学家们成功的解释了原子、分子等微观粒子动力学以及极低温度下爱因斯坦凝聚等物理现象。虽然量子力学取得了辉煌的成绩,但是它的建立之初却出现了激烈的争论,其有关量子纠缠、贝尔非局域性、熵不确定关系等当时被当做悖论的概念现阶段引起了人们的越来越多的关注和广泛的研究。纠缠是量子力学的奇妙特征之,并且是一种特殊的量子关联,体现了量子态的非定域性,导致了贝尔不等式的违背。它在量子信息、量子计算、量子密码学、量子远程传态、量子编码等领域都有着广泛地应用。此外,不确定性原理为量子力学的基本准则之一,它表示同时对两个非对易可观测量的精确测量作了限定,用来度量物理系统的状态所包含的不确定性。人们运用各种关系式来描述不确定性原理,它们被称作不确定性关系。近些年,由于熵不确定性关系在量子计算和量子通信等方面起着重要作用,引起了人们研究兴趣。人们在处理Dicke模型时,都假设它由多原子系统而构成,并运用H-P变换的方法进行研究分析,但是要求原子数无穷大。我们发现相干态变分法并不需要这个假定,也就是对原子数没有限定。众所周知,量子系统不可避免的与周围环境相互作用从而导致量子退相干的出现,这不利于量子信息处理的完成。因此通过对量子系统的动力学行为的研究能够更好地利用量子资源。本论文基于两个粒子与不同环境相互耦合的量子系统讨论了量子关联、Bell-CHSH不等式、熵不确定性关系等相关问题,并且研究了两原子与光场相互作用的Tavi-Cummings(T-C)模型中的量子相变,主要研究工作如下:1.通过变分法研究了两个不同原子与单模光场相互作用系统中的量子相变问题。在光场相干态假设下,得到了系统中两原子的本征能量和本征态,给出了基态和稳定激发态的丰富相图。通过调整两个原子的能量,一个原子可以处于正向填充状态,而另一个原子可以处于反向填充状态。我们也观察到受激辐射状态源于原子的反向填充状态。另外,两个完全相同的原子在光场中可以产生最大纠缠态。2.研究了两个自旋为1/2的粒子与单模光腔通过磁相互作用系统的最大量子CHSH关联和纠缠度的动力学行为。在光场相干态假设下,这个系统可以产生反平行和平行自旋极化的双自旋纠缠态。通过利用量子主方程方法,我们导出了最大量子CHSH关联的时间演化并且与纠缠度的时间演化做了比较。双自旋单态作为系统的一个本征态,其纠缠度和最大量子CHSH关联的时间演化将不受平均光子数的影响,一直保持最大值。对于一般的纠缠态,当平均光子数较小时量子CHSH关联随时间周期性变化,而随着平均光子数的增大,最大量子CHSH关联随时间演化变得不规律并且被抑制在贝尔边界以下,此现象表明了纠缠态的退相干。在极大平均光子数极限下,相干周期性地恢复使得最大量子CHSH关联在特定的时间点接近上界值,其与光场周期息息相关。3.本文以双腔结构为基础模型,对其中两比特的熵不确定关系的动力学特性进行了研究。我们考虑两个量子比特初始态为Wener态。研究了腔衰减率、腔-腔耦合强度和比特-腔耦合强度对熵不确定性的影响。结果表明,通过增加上述两种类型的耦合强度可以引起熵不确定性的阻尼振荡。我们发现了熵不确定性的最大值取决于初始状态的纯度,而且不确定性被增加或减少与两腔耦合强度的临界点相关。还发现了一个与最近的研究结果相一致的现象,那就是在初始时间演化间段混合度与不确定性之间存在不同步现象。4.分析了光子晶体中量子关联的特性。我们研究了两个与各自独立的各向同性或各向异性光子晶体环境相互作用的两个量子比特之间的量子关联和熵不确定关系的动力学。结果表明最开始处于一个分离态的两比特经过环境可以产生量子关联,而且环境的失谐条件和环境结构在对量子关联的产生起着至关重要的作用。利用几何量子失协(GQD)和1-范数几何量子失协(_G~1D(?))两种量子关联度量,详细分析了两者之间的差异性和相似性。再者,我们探讨了光子晶体环境影响下的两比特之间的不确定关系的动力学行为,得到一些有趣的现象和结果。5.研究了外磁场影响下的两个叁态粒子也就是qutrit模型中的非线性耦合参数、各向异性场强度、外磁场强度和温度对测量引起的干扰(MID)和负熵(Negativity)的影响。比较了MID和Negativity,揭示了一些有趣的结果。我们发现,有限温度下Negativity比MID能更好的表征突变点,这与以往的研究结果明显不同。(本文来源于《山西大学》期刊2019-06-01)
宋亚东[6](2019)在《极化子在冷原子系统中的理论研究》一文中研究指出由于Feshbach共振的高度可调控性,超冷费米子气体已经成为一个广泛应用的研究多体问题的平台。Feshbach共振可以用来调整原子碰撞的散射长度,进而可以从整个相互作用区间调整其相互作用强度。这种技术可以使费米原子间有强吸引作用形成分子,也可以在弱相互作用下形成多体费米原子配对,例如实现原子气体的BCS-BEC过渡。在超冷原子气体领域,极化子(polaron)问题在最近十年中持续受到关注。费米polaron是指一个自旋向下的杂质粒子浸于自旋向上的费米海中形成的准粒子系统,且随着吸引相互作用的增强,自旋向上和自旋向下的原子会结合成二聚物(dimer)。最近在超冷费米子polaron系统中的实验探究,提供了对多体系统中准粒子物理的深刻认识,也使得相关的杂质体系和对应的polaron问题引起了巨大关注。本文选择一维polaron用变分法来探究系统的性质,同时指出了粒子-空穴(particle-hole)激发中的空穴项在一维polaron中的重要作用。本论文的主要研究工作有:1.考虑一个全自旋向上的费米海,并且加入一个或少量的杂质粒子,这个自旋向下的杂质粒子将与费米海相互作用形成束缚态。这种稀薄极限下的费米极化气体所组成的系统称为polaron系统。通过计算系统的束缚能和有效质量可以看出,polaron系统在强吸引相互下处于强束缚状态,即不同自旋的粒子可以形成强束缚的dimer。另一方面,一维系统可以通过Bethe ansatz精确解法,精确得到系统的束缚能和有效质量。通过其结果与变分法所得的结果进行对比,我们发现变分法非常适用于一维polaron系统。同时,我们可以清晰地计算系统的动量分布情况。最重要的是,我们可以从叁个不同的方面得到系统的檀关联。檀关联是冷原子系统的一个核心性质,主要描述自选向下与自旋向上粒子处于同一地方的概率。2.对于排斥相互作用下的poalron系统,在高维下处于亚稳态,在实验上可以观察到不太精确的负的有效质量,且其排斥能量可以高于EF,在强排斥相互作用区间,变分法不能给出较好的结果。对于一维系统来说,polaron是稳定态,其排斥能量自始至终小于EF,同时我们发现其有效质量与Bethe ansatz的结果是相符合的,在强相互作用下趋于无穷。对于排斥相互作用下的檀关联,在弱相互作用区间从叁个方面得到的檀关联依然相互一致,在强排斥相互作用区间,从动量分布得到的檀关联依然能与从绝热关系得到的檀关联保持相同的趋势。3.计算了重极化子(heavy polaron)的性质,同时,重点计算了particle-hole对polaron系统的重要影响。在polaron系统中,费米海中的空穴项对应的动量相对于激发到费米海外的动量是一个小量,在吸引相互作用区间计算束缚能的过程中都是被忽略的,尤其是高维polaron系统能量的计算中。但在对一维polaron系统的研究过程中,我们发现尽管空穴项q对吸引区间的束缚能的影响不大,但却对排斥相互作用下的能量有巨大影响。同时空穴项q即使在吸引相互作用区间,依然对系统的檀关联有巨大影响,进一步证明了空穴项的重要性。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院武汉物理与数学研究所)》期刊2019-06-01)
郭耀武,高德恒,韩锴,李英德,赵加强[7](2019)在《双光子J-C模型实现非定域双原子系统量子特性的远程控制》一文中研究指出考虑一对纠缠的二能级原子之一与单模腔场发生双光子共振相互作用,经腔QED演化后,对腔场进行光子探测,通过操纵相互作用的时间和光场参数以及初态两纠缠原子的纠缠度,可远程调控腔外原子表现出更强的非经典效应,如原子的偶极压缩;同时使用相同的方法对远程控制的信道-原子间的纠缠演化也进行了控制,从而更有效地实现对原子量子特性的控制.并且发现原子的压缩和原子间的纠缠存在一定的对应关系.(本文来源于《原子与分子物理学报》期刊2019年05期)
贾俊[8](2019)在《基于热Rb原子系统频率简并双模压缩光的制备与应用》一文中研究指出量子力学和精密测量的结合(量子度量学)是近些年迅速发展的新兴研究领域,一方面,量子力学的各种神奇特性会致使我们的测量结果存在不确定性,并限定出位相测量的标准量子极限,然而,另一方面量子力学同时为我们针对这一问题提供了解决方法,例如可以突破经典关联的量子纠缠态。我们可以通过让纠缠态彼此发生量子干涉的方法来消除量子关联噪声,同时提升我们对物理量测量的信噪比。在我们的研究论文当中,我们描述了基于原子四波混频的简并纠缠光源的制备过程,同时详细阐述了利用量子纠缠光源组合成SU(1,1)量子干涉仪来消除量子关联噪声的方案。我们首先通过利用~(85)Rb原子参量放大制备频率非简并双模压缩光场的机制,将入射信号光场分成两束量子关联的孪生光束,之后再用第二个参量放大器将关联光束合束完成新型的非线性SU(1,1)量子干涉仪。不同与经典的线性干涉仪,例如马赫曾德干涉仪,SU(1,1)干涉仪可以通过对纠缠光源进行量子干涉操作从而消去光场的散粒噪声,并通过参量放大过程放大干涉仪中的位相信号,即通过运用此量子干涉仪我们可以放大相位信号但是不放大量子噪声噪声的方式来提升干涉仪信噪比,我们通过在实验中对SU(1,1)一路干涉臂模拟相位调制信号,测量到其相对于经典马赫曾德干涉仪3dB的绝对灵敏度提升。第二个主要工作是研究原子系统的参量放大过程,不同于过去的双非简并四波混频方法,我们原创性的提出一种双泵浦激发原子团的相位匹配构型,通过控制激发原子团的两束泵浦场频率失谐,我们可以制备出频率简并或者非简并的双模纠缠光场,并且在实验中实现7dB频率非简并(约6GHz)以及近3dB频率简并的双模压缩光场(接近0Hz)。论文详细分析了频率简并双模光场的物理机制,之后通过降低泵浦场相位噪声的方法提升纠缠源的压缩度,并尝试使用光泵浦的方法改善热原子在能级中的布局,并借此方法改变四波混频非线性过程的增益和量子纠缠度。最后我们提出一种基于简并双模压缩光场的新型量子非线性干涉仪,并在理论上对其进行了信噪比分析。(本文来源于《华东师范大学》期刊2019-05-16)
孙龙,吴博,冯大政,王石语,邢孟道[9](2019)在《基于FDTD算法研究超短脉冲与二能级原子系统的相互作用》一文中研究指出以往对于超短脉冲与二能级原子系统的研究大多基于一些近似方法(慢变包络近似和旋转波近似等),从而求得解析的近似解。但是,由于忽略掉一些有用的光场中的信息,就会造成光场导数项所产生的非线性性质的缺失。本文基于FDTD算法和预测-校正法相结合,建立了预测-校正FDTD算法,用于研究超短脉冲与二能级原子系统的相互作用,以准确地描述光场与原子系统相互作用的特征,验证了面积定理的部分规律;进一步构建了能够实现完全反转原子系统上下能级粒子的短脉冲。相关研究可为目标的特征分析提供参考。(本文来源于《发光学报》期刊2019年05期)
赵兴东,张莹莹,刘伍明[10](2019)在《光晶格中超冷原子系统的磁激发》一文中研究指出囚禁在光学晶格中的旋量凝聚体由于其长的相干性和可调控性,使其成为时下热点的多比特量子计算的潜在候选载体,清楚地了解该体系的自旋和磁性的产生和调控就显得尤为重要.本文主要从理论上回顾了光晶格原子自旋链的磁性的由来和操控手段.从激光冷却原子出发,制备旋量玻色-爱因斯坦凝聚体,并装载进光晶格,最后实现原子自旋链,对整个过程的理论研究进行了综述;就如何产生和操控自旋激发进行了详细探讨,其中包括磁孤子的制备;讨论了如何将原子自旋链应用于量子模拟.对光学晶格中的磁激发研究将会对其在冷原子物理、凝聚态物理、量子信息等各方向的应用起指导性作用.(本文来源于《物理学报》期刊2019年04期)
原子系统论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
以量子力学为基础对耦合场调控Λ型和V型联合原子系统中的吸收特性进行理论研究.针对弱探测场情况,采用微扰法求解系统密度矩阵运动方程,通过数值模拟得到系统的探测吸收谱.以耦合场2作为联结场,将耦合场1和耦合场2组成的V型系统以及耦合场2和探测场构成的Λ型系统联系在一起,通过调谐耦合场1的拉比强度控制EIT线宽和多窗口的变化,调谐耦合场2的频率失谐量控制EIT的非线性特性.
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
原子系统论文参考文献
[1].李志,黄育蕾,陈李梅,廖开宇.冷原子系统中不同色散准粒子波包动力学的模拟[J].华南师范大学学报(自然科学版).2019
[2].袁小先,王龙龙,史亚芳,周文广,刘燚.耦合场调控Λ型和V型联合原子系统中的吸收特性[J].河北大学学报(自然科学版).2019
[3].陈芳芳.倒Y型四能级原子系统的侧向位移[J].通信技术.2019
[4].唐海军.原子和类原子系统中参量四波混频以及荧光的关联和压缩研究[D].西安理工大学.2019
[5].白雪敏.腔场中两原子系统的相变及其量子关联相关问题研究[D].山西大学.2019
[6].宋亚东.极化子在冷原子系统中的理论研究[D].中国科学院大学(中国科学院武汉物理与数学研究所).2019
[7].郭耀武,高德恒,韩锴,李英德,赵加强.双光子J-C模型实现非定域双原子系统量子特性的远程控制[J].原子与分子物理学报.2019
[8].贾俊.基于热Rb原子系统频率简并双模压缩光的制备与应用[D].华东师范大学.2019
[9].孙龙,吴博,冯大政,王石语,邢孟道.基于FDTD算法研究超短脉冲与二能级原子系统的相互作用[J].发光学报.2019
[10].赵兴东,张莹莹,刘伍明.光晶格中超冷原子系统的磁激发[J].物理学报.2019