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目录 1

第一章激光理论概述 1

§1.1激光理论的结构和分类 1

§1.2激光的速率方程理论简介 4

§1.3光和物质相互作用的经典理论简介 14

第二章光和物质相互作用的半经典理论 31

§2.1在电磁场作用下二能级原子的运动方程 31

§2.2宽带辐射所引起的电磁跃迁 36

§2.3在电磁场作用下二能级原子系统偶极矩的运动方程 42

§2.4弛豫过程和谱线加宽 48

§2.5光通过介质的吸收、放大和色散 66

§2.6拉比强信号理论 69

第三章密度矩阵 77

§3.1 纯态情况下的密度矩阵 77

§3.2 混态情况下的密度矩阵 84

§3.3密度矩阵的运动方程 88

第四章静止原子激光振荡理论 94

§4.1自洽场方程 95

§4.2单模运转 104

§4.3多模运转 123

§4.4模式的竞争与锁定 132

第五章运动原子激光器的振荡理论 149

§5.1密度矩阵和感应极化强度 149

§5.2单模运转 154

§5.3多模运转 177

第一部分环形激光器 194

第六章 环形激光器和塞曼激光器 194

§6.1环形激光器的自洽方程 195

§6.2二模双向环型激光器 201

§6.3多模单向环型激光器 212

第二部分 塞曼（Zeeman）激光器 218

§6.4 自洽方程和介质的极化 218

§6.5稳态工作特性 227

第七章 辐射场和原子系统的相干相互作用 237

§7.1辐射场和二能级原子系统相互作用的矢量表示 238

§7.2矢量r在旋转坐标系中的运动方程及瞬态光学章动 242

§7.3超辐射 250

§7.4光子回波 252

§7.5麦克斯韦——布洛赫方程 257

§7.6 面积定理 261

§7.7麦克斯韦——布洛赫方程的稳态解——自感应透明 270

第八章 辐射场的量子化和量子化辐射场的状态描述 270

§8.1辐射场的量子化 270

§8.2光子数算符和位相算符 290

§8.3相干光子态 296

§8.4 密度算符和辐射场的统计混合态 313

§8.5密度算符按相干态展开 318

第九章 光和物质相互作用的量子理论 324

§9.1辐射场和原子的相互作用 324

§9.2原子发射和吸收的跃迁几率及其物理特性 333

§9.3原子光辐射的谱线宽度 344

第十章激光的量子理论 352

§10.1 电磁场和原子系统的相互作用 352

§10.2场的运动方程 363

§10.3激光的光子统计和激光线宽 378

§11.1相干性的基本概念 389

第十一章相干性 389

§11.2一阶相干性 393

§11.3二阶相干性及高阶相干性 400

§11.4自相关函数、频谱密度函数 407

§11.5利用强度自相关函数测量超短光脉冲的脉冲宽度 409

§11.6相干性的量子理论 417

第十二章激光噪声 421

§12.1激光放大器中的噪声 421

§12.2激光振荡器中的噪声 427

§12.3范德玻尔（vanderpol）激光振荡器模型 433

第十三章放大的自发辐射、超辐射及超荧光 451

§13.1放大的自发辐射 451

§13.2超辐射、超荧光的基本特性及其产生的物理过程和条件 461

§13.3超辐射的半经典理论 467

附录 A．等离子体色散函数及其性质 478

B．原子发射和吸收跃迁几率的计算 482

C．自发辐射总几率 486

主要参考书目及文献 489