耦合場(chǎng)交叉作用的三能級(jí)系統(tǒng)量子相干特性研究.pdf

1、本文在以往的多場(chǎng)作用的多能級(jí)系統(tǒng)的相關(guān)研究基礎(chǔ)上,考慮了外加電磁場(chǎng)場(chǎng)交叉作用于兩個(gè)相近的躍遷,建立了耦合場(chǎng)交叉作用的Λ-型三能級(jí)系統(tǒng)模型。在半經(jīng)典理論體系中,通過(guò)分析場(chǎng)與原子能級(jí)體系的相互作用,得到哈密頓量和系統(tǒng)的密度矩陣運(yùn)動(dòng)方程。采用Floquent方法求解系統(tǒng)密度矩陣方程的穩(wěn)態(tài)解,給出系統(tǒng)的探測(cè)吸收譜隨耦合場(chǎng)的強(qiáng)度、頻率失諧量的變化規(guī)律,并將結(jié)果與不考慮交叉項(xiàng)作用的Λ-型三能級(jí)系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)比,從而分析交叉項(xiàng)的引入對(duì)系統(tǒng)的探測(cè)吸收特性的

2、影響。
　　經(jīng)典的Λ-型三能級(jí)系統(tǒng)由兩個(gè)基態(tài)能級(jí)和一個(gè)激發(fā)態(tài)能級(jí)組成,耦合場(chǎng)作用于其中一個(gè)基態(tài)能級(jí)和激發(fā)態(tài)能級(jí)之間,探測(cè)場(chǎng)通過(guò)掃描另一個(gè)基態(tài)能級(jí)和激發(fā)態(tài)能級(jí)之間的躍遷獲得探測(cè)吸收譜。由于Λ-型三能級(jí)系統(tǒng)的兩個(gè)低能級(jí)同屬于基態(tài)能級(jí)的精細(xì)結(jié)構(gòu),靠的很近,因此,耦合場(chǎng)會(huì)同時(shí)交叉作用在兩個(gè)基態(tài)精細(xì)結(jié)構(gòu)與激發(fā)態(tài)之間的能級(jí)躍遷,這種交叉作用使場(chǎng)與原子相互作用的哈密頓量增加了一個(gè)交叉項(xiàng)。本文重點(diǎn)分析了耦合場(chǎng)的交叉項(xiàng)對(duì)系統(tǒng)探測(cè)吸收譜的影響。結(jié)果表

3、明,在弱耦合場(chǎng)作用的情況下,系統(tǒng)的探測(cè)吸收曲線(xiàn)呈現(xiàn)為電磁誘導(dǎo)透明(EIT),EIT的線(xiàn)寬隨耦合場(chǎng)交叉作用項(xiàng)的增大而增大;隨著耦合場(chǎng)Rabi頻率?1的增加,探測(cè)吸收曲線(xiàn)中的吸收峰間距增大形成A-T雙峰。A-T雙峰的位置關(guān)于探測(cè)場(chǎng)共振頻率對(duì)稱(chēng),雙峰的間距則隨著耦合場(chǎng)Rabi頻率?1的增加和交叉作用的加強(qiáng)而變大。若近似認(rèn)為耦合場(chǎng)交叉作用在兩個(gè)躍遷的Rabi頻率相等時(shí),則兩峰分別位于?2?12,兩峰間距為12?;當(dāng)耦合場(chǎng)存在失諧量時(shí),探測(cè)吸收譜