微波場(chǎng)對(duì)QED系統(tǒng)中的光場(chǎng)壓縮和糾纏的影響.pdf

1、量子光學(xué)主要研究光的量子特性，以及光與物質(zhì)的相互作用。光場(chǎng)的兩個(gè)重要量子特性就是壓縮和糾纏，而在光與物質(zhì)相互作用的過(guò)程中有一個(gè)非常有趣的現(xiàn)象就是電磁誘導(dǎo)透明(EIT)。EIT現(xiàn)象是指在控制光場(chǎng)的作用下，探測(cè)光場(chǎng)不被多能級(jí)原子介質(zhì)吸收的物理現(xiàn)象。壓縮和糾纏光的制備和傳輸在量子計(jì)算和量子通訊中有非常重要的應(yīng)用。腔量子電動(dòng)力學(xué)(QED)體系因?yàn)槟茉诤艽蟪潭壬弦种企w系與周?chē)h(huán)境的消相干從而得到相干性較好的光而被廣泛利用，品質(zhì)因子低的量子腔由于其

2、易輸出的特性被用來(lái)制備和輸出壓縮（糾纏）光。這在量子糾纏（壓縮）領(lǐng)域中有廣泛應(yīng)用。本論文主要研究雙模糾纏光的制備以及單模壓縮光經(jīng)過(guò)EIT介質(zhì)后壓縮特性的變化。
　　第一章，簡(jiǎn)單介紹關(guān)于EIT以及糾纏和壓縮的基本研究現(xiàn)狀。
　　第二章，介紹光與物質(zhì)相互作用的基本理論，包括半經(jīng)典理論和全量子理論，詳細(xì)闡述了光與物質(zhì)相互作用的哈密頓量的得出過(guò)程。
　　第三章，介紹了關(guān)于腔QED的基本理論，主要是二能級(jí)J-C模型以及腔的輸入—

3、輸出關(guān)系。
　　第四章，介紹了量子光場(chǎng)的兩個(gè)重要非經(jīng)典特性:糾纏和壓縮。包括壓縮和糾纏的的基本概念、單模壓縮、雙模壓縮以及連續(xù)變量的糾纏。
　　第五章，研究了封閉三能級(jí)△型原子在經(jīng)典相干場(chǎng)和微波場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)下與腔模的相互作用，計(jì)算了輸出場(chǎng)的壓縮（糾纏）譜。我們發(fā)現(xiàn)輸出場(chǎng)的壓縮譜（糾纏譜）的頻譜寬度容易受腔衰變系數(shù)的影響，并可以通過(guò)調(diào)節(jié)有效耦合常數(shù)和微波場(chǎng)來(lái)控制。輸出場(chǎng)壓縮譜（糾纏譜）的最大壓縮（糾纏）度的數(shù)值隨微波場(chǎng)的增大而增大