25349.含有三能級原子光機械系統(tǒng)中電磁誘導透明理論研究

1、碩士學位論文含有三能級原子光機械系統(tǒng)中電磁誘導透明理論研究Electromagneticallyinducedtransparencyincavity●●●_optomechanicalsystemwiththreelevelatomicmedium作者姓名：祁騰學科、專業(yè)：學號：指導教師：理論物理20902011周玲教授完成日期：2014年4月大連理工大學DalianUniversityofTechnology大連理工大學碩士學位論文

2、摘要二十一世紀是信息的時代，在席卷全球的經(jīng)典信息科技給人類的生產(chǎn)和生活方式帶來了深刻的變革的同時，人們對于保密性能更好，速度更快，發(fā)展的空間更大的信息技術的也更加渴望。量子信息科學的研究也就應運而生。量子信息科學主要是由物理科學與信息科學等多個學科交叉融合在一起所形成的一門新興的科學技術領域。它以量子光學、量子電動力學、量子信息論、量子電子學等學科作為直接的理論基礎，以計算機科學與技術、通信科學與技術、激光科學與技術、光電子科學與技術、

3、原子光學、固體物理學和半導體物理學作為主要的技術基礎，以光子和電子作為信息和能量的載體，來研究量子信息的產(chǎn)生、發(fā)送、傳遞、接收、提取、識別、處理、控制及其在各相關科學技術領域中的最佳應用等。量子信息利用量子態(tài)作為信息的載體，量子信息的傳輸其實就是量子態(tài)的傳輸。因此如何制備量子態(tài)是量子信息的核心問題。而量子態(tài)的制備是量子光學的研究課題內(nèi)容。也就是說，量子信息的發(fā)展是以量子光學的發(fā)展作為前提的，二者有著密不可分的關系。光與物質(zhì)的相互作用是量

4、子光學研究的重要課題。以量子的角度對光場的研究導致了一些異于經(jīng)典的有趣現(xiàn)象。電磁誘導透明(EIT)就是其中最典型的現(xiàn)象之一，一直以來廣大科學家在理論與實驗上對它的研究熱情從未減弱。最近光機械系統(tǒng)的出現(xiàn)引起了大家的廣泛關注，成為研究量子光學的一個重要的系統(tǒng)。本文將討論在含有A型三能級原子的光機械系統(tǒng)在原子沒有吸收與色散時，輸出場出現(xiàn)了類電磁誘導透明現(xiàn)象。原子的存在增加了系統(tǒng)的非線性，使得透明窗口變窄，甚至會導致輸出場出現(xiàn)兩個透明的窗口，而

5、且動鏡子的頻率會影響到輸出場的透明現(xiàn)象。本文總共分四章來介紹所研究的內(nèi)容：第一章，我們會對光的量子理論作簡單介紹，其中包括光場的量子化、粒子數(shù)態(tài)、光與物質(zhì)相互作用的半經(jīng)典與全量子的理論知識。第二章，我們會介紹量子光學的一些典型現(xiàn)象。其中包括光的相干俘獲現(xiàn)象(CT)，電磁誘導透明現(xiàn)象(EIT)，以及無反轉(zhuǎn)激光理論(LWI)。第三章，我們介紹了最近在量子光學中很炙手可熱的腔光機械系統(tǒng)。第一節(jié)介紹了常見光機械系統(tǒng)的類型，在第二節(jié)中我們介紹光光