非均勻展寬的Y型四能級(jí)原子系統(tǒng)吸收特性的相干控制研究.pdf

1、物質(zhì)的光學(xué)性質(zhì)和光學(xué)過(guò)程的相干控制研究是當(dāng)前世界上光學(xué)研究中重要而活躍的前沿領(lǐng)域之一.相干控制的研究不僅有重要的理論意義,而且在量子光學(xué)、非線性光學(xué)、量子信息和光通訊等領(lǐng)域都有重要的應(yīng)用價(jià)值.原子相干現(xiàn)象在很多方面都具有潛在的應(yīng)用價(jià)值,而在眾多的原子相干現(xiàn)象中,電磁感應(yīng)透明和雙光子吸收效應(yīng)引起了人們更大的興趣和特別的重視.人們已經(jīng)對(duì)低能級(jí)系統(tǒng)中,相干控制對(duì)系統(tǒng)物理特性的影響做了深入而細(xì)致的研究,但對(duì)高能級(jí)原子系統(tǒng)如四能級(jí)以上的原子系統(tǒng)的

2、相關(guān)研究還不多,本文就是討論了Y型四能級(jí)原子系統(tǒng)中,真空誘導(dǎo)相干對(duì)系統(tǒng)吸收特性的影響.因?yàn)楦吣芗?jí)原子系統(tǒng)的光學(xué)性質(zhì)在未來(lái)有廣闊的應(yīng)用前景,所以本論文的的研究也具有潛在的研究?jī)r(jià)值.
　　本論文在前人研究工作的基礎(chǔ)上,通過(guò)數(shù)值模擬計(jì)算,進(jìn)行了Y型四能級(jí)原子系統(tǒng)的吸收特性的相干控制的理論研究,全文內(nèi)容共分四章:
　　第一章綜述,對(duì)量子光學(xué)和量子相干控制的研究意義及研究現(xiàn)狀,雙光子吸收的研究意義及研究現(xiàn)狀,電磁感應(yīng)透明的研究意義及研

3、究現(xiàn)狀分別進(jìn)行了介紹.
　　第二章利用數(shù)值計(jì)算結(jié)果討論了在Y型四能級(jí)原子系統(tǒng)中Doppler展寬對(duì)與真空誘導(dǎo)相干性(VIC)相關(guān)的探測(cè)場(chǎng)吸收性質(zhì)的影響.研究結(jié)果表明:當(dāng)無(wú) Doppler展寬時(shí),只有不存在VIC時(shí)才可能產(chǎn)生電磁感應(yīng)透明(EIT)現(xiàn)象; VIC將導(dǎo)致探測(cè)場(chǎng)吸收的明顯改變和增益產(chǎn)生;在VIC存在和不存在兩種情況中,吸收曲線都具有關(guān)于探測(cè)場(chǎng)失諧對(duì)稱的雙峰結(jié)構(gòu).當(dāng)有Doppler展寬時(shí),在VIC存在和不存在兩種情況中都能產(chǎn)

4、生EIT現(xiàn)象;VIC仍將導(dǎo)致探測(cè)場(chǎng)吸收的明顯改變和增益產(chǎn)生;不管是否存在VIC,探測(cè)場(chǎng)吸收都具有以下特征:吸收曲線不再具有關(guān)于探測(cè)場(chǎng)失諧的對(duì)稱性且隨Doppler展寬寬度(D)值的增大而逐漸從雙峰結(jié)構(gòu)變?yōu)閱畏褰Y(jié)構(gòu),探測(cè)場(chǎng)吸收不隨D值的增大而單調(diào)增大或減小,在探測(cè)場(chǎng)和驅(qū)動(dòng)場(chǎng)的傳播方向相反時(shí)可獲得比傳播方向相同時(shí)更小的探測(cè)場(chǎng)吸收.
　　第三章利用數(shù)值計(jì)算結(jié)果討論了Doppler展寬對(duì)Y型四能級(jí)原子系統(tǒng)中真空誘導(dǎo)相干(VIC)相關(guān)的雙光

5、子吸收的影響.研究結(jié)果表明:(1)在無(wú)Doppler展寬情況中,不存在VIC時(shí),吸收曲線具有雙峰結(jié)構(gòu)并產(chǎn)生電磁感應(yīng)透明(EIT)現(xiàn)象;存在VIC時(shí)吸收曲線具有單峰結(jié)構(gòu)而EIT現(xiàn)象不再發(fā)生.(2)在有Doppler展寬情況中,不管是否存在VIC,EIT現(xiàn)象都能發(fā)生.不存在VIC時(shí),不管探測(cè)場(chǎng)和驅(qū)動(dòng)場(chǎng)傳播方向相同還是相反,隨Doppler展寬寬度(D)值的增大,吸收先增大后減小,吸收曲線逐漸從雙峰結(jié)構(gòu)變?yōu)閱畏褰Y(jié)構(gòu).存在VIC時(shí),若探測(cè)場(chǎng)和驅(qū)