耦合腔光力系统的非经典效应研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhaohui1590
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
当物体受到光辐射时会受到力的作用,称为光压效应。辐射压力与光强度成正比;光强度越强、受辐射的物体质量越小,这种辐射光压效应将越明显。随着量子光学的发展,光与物质相互作用的方法研究相对成熟,同时由于纳米科学以及半导体工业在先进材料和工艺上的发展,使得制造超敏感的微纳米装置成为可能,这些装置在空间上可以做到原子尺度。这两个方面结合起来便形成了“量子光力学”(Quantum Optomechanics)。光场被增强的光学共振腔(或者微腔),其一端带有可移动的反射镜子或等效为腔镜的各种结构(机械振子),自然成为一个光辐射压力效应显著的系统。在光力系统中,光与谐振子相互作用的非线性导致了很多有趣的效应,如类电磁诱导透明现象、腔场与机械振子之间的纠缠和场的非线性。这一体系因此成为成为重要的量子器件,对该系统的研究将对其在量子信息处理中的应用具有理论和实际意义。本文主要基于这种系统讨论一个N腔光力系统,通过绝热剔除和等效Schrodinger方程给出只含有N个机械谐振子模式的X-X型光力系统的有效哈密顿量。同时研究该系统所具备的非经典效应,在考虑耗散的情况下,由于单模、双模两种相互作用的存在,压缩不仅仅存在于双模之间,同样存在于两个独立的模式之间。由于邻近格点的跳跃和非线性的辐射压的影响,使得单模和双模二阶关联之间产生相互竞争,模间的反聚束性能够被用来作为一个单声子通道。本文共分为四章。第一章介绍了量子物理的基本理论,包括Schrodinger方程、量子纠缠、纠缠判据及度量、绝热剔除法、等效薛定谔方程、腔QED系统和单模双模的压缩等。第二章主要从经典和量子的角度对光学腔系统进行基础的理论分析。第三章给出了光场的二阶关联函数,并分别讨论了延时和零时的关联函数,以此说明了聚束和反聚束的基本特点。第四章是我们主要的研究工作,本章我们首先通过使用绝热剔除的方法得到了一个机械谐振子阵列的有效哈密顿量。在文中我们讨论了诸如量子态的传输,单模和多模的压缩,单模和多模的二阶关联函数等。我们的结论说明单模和多模能够同时表现出压缩性,这个性质不存在于非退相干的参量转换过程。模间的反聚束性能够被用来作为一个单声子通道。这对于量子力学与经典交界问题、量子通讯及光信号精密探测等方面具有重要意义。
其他文献
产氢产甲烷系统具有抗冲击能力强,能源回收效率高等特点,是目前厌氧消化领域比较认可的一种有机废水处理工艺。人们通常采用两个或两个以上厌氧消化器串联组成两相厌氧消化系
面对时代的发展以及多元化的艺术格局,中国画的表现形式不再单一。艺术视野的开阔,使得艺术家们对传统的中国画有了新的认识方式和解读方式。寻求着在传统方式的延续下加入相
电力建设项目计划审核是在项目储备固化前与计划下达前,属于项目立项后执行前的把关审核,是项目能够顺利有效开展的前提和关键。本文在总结项目计划审核现状的基础上,分析计
[目的]北美鹅掌楸为优良的珍贵用材树种,研究其生长发育规律及生长性状早晚期相关对于北美鹅掌楸人工林高效培育有重要的指导意义。[方法]本文利用树干解析的方法对江苏句容2
大学生心理质素一直以来都是高校面临的一个棘手问题,本文主要讲学校体育课程提高大学生心理素质的途径和方式,并提出了学校应该多组织集体体育活动、与学校团委、社团的学生
加紧研究和发展海洋可控源电磁法(MCSEM)对我国海域能源资源的调查具有重要意义.在MCSEM勘探中,发射机记录的电流波形若没有精确时间标记,则无法与接收机采集到的数据进行同
白光LED具有发光效率高、寿命长、节能无污染等优点,因而越来越受到人们的重视。目前最成熟的白光LED的制备技术为荧光粉涂覆的光转换法,其中荧光粉对白光LED性能起着非常重
随着人们生活品质的不断提高和液晶显示器制造技术的不断成熟,各种中、大屏幕的液晶显示器不断普及,高分辨率、可灵活配置的液晶显示控制器成为了大屏幕液晶显示控制器发展的
微针作为一种新型的透皮给药剂型被提出,具有无痛、微创及高效递送药物等优点,近年来逐渐成为研究热点。微针可刺破人体皮肤,打破角质层障碍,形成可自我修复的微米级孔道。应用于透皮给药时,微针可显著增加药物的渗透性,特别适于一些传统贴剂难以实现的大分子药物的透皮递送。微针主要包括固体微针、涂层微针、中空微针、可溶性微针、降解性微针、水凝胶微针几大类。可溶性微针通常由水溶性碳水化合物或聚合物制备,生物相容性
<正> 刻板印象是一个心理功能装置,对人的信息加工过程产生重要影响,本文试图从三个主要理论模型来进行梳理。“图式过滤器模型”有两种形式:“弱过滤器模型”和“强过滤器模