论文部分内容阅读
在量子光学领域中,光场与原子相互作用系统的量子特性研究一直吸引着人们的关注.研究具有原子运动的Jaynes-Cummings模型中光场与原子相互作用的规律及其非经典效应是量子光学的重要内容.该文研究运动原子与光场相互作用的压缩效应:运动原子的压缩效应和信息熵压缩效应,场的压缩效应和信息熵压缩效应,得出了一系列有意义的结论:第一章对含原子运动的Jaynes-Cummings模型中系统作了简单历史回顾.第二章利用传统的原子压缩理论研究了与单模压缩真空态场相互作用的运动原子的压缩效应,具体讨论了场模结构参数和压缩参数对运动原子的压缩效应的影响.第三章利用传统的光场压缩理论研究了与运动原子相互作用的场的压缩效应,具体讨论了初始平均光子数和场模结构参数对光场涨落的压缩性质的影响.第四章利用量子信息熵理论,研究了J-C模型中原子运动和场模结构及光场的初始平均光子数对场熵压缩特性的影响,结果显示:原子质心运动导致场熵压缩的周期性演化;场模结构参数决定场熵压缩周期的大小;适当选择系统参数,可获得持续的熵压缩效应.第五章研究运动原子的偶极矩信息熵压缩的动力学.具体考虑原子相干性和不同的原子运动态、不同的场模结构参数对原子的信息熵压缩的影响,并且比较了分别从基于信息熵测不准关系和海森堡测不准关系出发得出的结果,从实例中证明信息熵压缩克服了标准偏差压缩的平庸性.结果表明:原子的运动导致了原子熵压缩的周期性演化;随着场模结构参数的增大,熵压缩的演化周期缩短,压缩时间延长;选择适当的系统参数,运动原子能够呈现长时间的持续熵压缩效应;当原子反转为零时,基于海森堡测不准关系的方差压缩定义不再有效,而熵压缩实现了对原子压缩效应的高灵敏量度.