现代物理基础丛书 84 量子光场的性质与应用PDF电子书下载

第1章 用有序算符内积分法探查常见量子光场 1

1.1有序算符内积分法 1

1.1.1正规乘积算符内积分法 1

1.1.2反正规乘积算符内积分法 5

1.1.3外尔编序算符内积分法 7

1.2常见量子光场再讨论 12

1.2.1粒子数光场 12

1.2.2相干光场 13

1.2.3压缩光场 16

1.2.4热混沌光场 17

1.3光场的非经典特性 18

1.3.1压缩特点 18

1.3.2反聚束效应 19

1.3.3亚泊松分布 20

1.4维格纳算符理论 20

参考文献 23

第2章 连续变量纠缠态及其应用 28

2.1连续变量纠缠态及其性质 28

2.2纠缠态表象中的维格纳函数理论 32

2.2.1维格纳算符的纠缠态表示 32

2.2.2有限维对相干态的维格纳函数 34

2.2.3双变量埃尔米特多项式态的维格纳函数 39

2.3原子相干态作为均匀磁场中二维各向异性谐振子势的本征态 43

2.3.1均匀磁场中二维不含时各向异性谐振子势的本征态 44

2.3.2均匀磁场中二维含时各向异性谐振子势的本征态 50

参考文献 51

第3章 非高斯态的层析图函数理论 54

3.1层析图函数的中介表象理论 55

3.2多光子增加相干态的层析图函数 57

3.3多光子增加热态的层析图函数 59

3.3.1多光子增加热态密度算符的反正规乘积 59

3.3.2由P表示导出多光子增加热态的层析图函数 60

3.4多光子增加平移热态的层析图函数 62

3.5层析图函数的纠缠态表象理论 66

3.6有限维对相干态的层析图函数 68

参考文献 69

第4章 双模福克空间中新的双粒子纠缠态及其应用 71

4.1相干纠缠态 71

4.1.1理论构造 71

4.1.2态|a，x〉的特性 73

4.1.3态|a，x〉的制备方案 75

4.1.4态|a，x〉的具体应用 76

4.2描述参量下转换过程的纠缠态 79

4.2.1态|T〉的具体形式及其特性 79

4.2.2由态|T〉导出新的压缩算符 81

4.2.3维格纳算符的纠缠态|T〉表示及其物理意义 84

4.3参量化纠缠态 85

4.3.1态|T〉s,s＇的具体表达式 85

4.3.2由态|T〉s,s＇构造纠缠菲涅耳变换 87

4.3.3由态|T〉s,s＇寻找经典圆谐相关器的量子对应 89

4.3.4|〈φ|T〉s,s＇|2作为双模关联态|φ〉的层析图函数 91

参考文献 93

第5章 热场纠缠态及其在求解量子主方程中的应用 95

5.1热场纠缠态 95

5.2激光通道量子主方程的求解 97

5.2.1描述激光通道量子主方程的解析解 97

5.2.2克劳斯算符Mi,j的归一化 99

5.2.3激光通道中维格纳函数的演化 100

5.3压缩粒子数态在激光过程中的退相干 102

5.3.1密度算符的正规乘积表示 102

5.3.2密度算符的解析演化 103

5.3.3维格纳函数的解析演化 106

5.4激光过程中压缩热态的退相干 109

5.4.1密度算符的反正规乘积表示 109

5.4.2压缩热态的解析演化 111

5.5求解扩散非谐振子的量子主方程 114

5.5.1描述扩散非谐振子的量子主方程 114

5.5.2扩散非谐振子主方程的解析解 115

5.5.3扩散非谐振子维格纳函数的演化 119

参考文献 123

第6章 平移热态及其叠加态在振幅衰减通道中的量子统计特性 126

6.1描述振幅衰减通道量子主方程的解 126

6.2振幅衰减通道中平移热态的量子统计特性 128

6.2.1密度算符的演化 128

6.2.2光子数的演化 130

6.2.3维格纳函数的演化 131

6.2.4熵的演化 132

6.3平移热叠加态的性质及其在振幅衰减通道中的演化 133

6.3.1平移热叠加态 133

6.3.2可观察的非经典效应 135

6.3.3维格纳函数分布特征 136

6.3.4振幅衰减通道中平移热叠加态的演化 139

参考文献 142

第7章 多光子调制高斯态的非经典性及其退相干 144

7.1多光子扣除压缩真空态 144

7.2多光子扣除压缩真空态的非经典性 145

7.2.1压缩特性 146

7.2.2光子数分布的振荡行为 146

7.2.3维格纳函数的部分负性 148

7.3热通道中多光子扣除压缩真空态的退相干 151

7.3.1热通道的量子主方程及其解析解 151

7.3.2密度算符的演化 151

7.3.3维格纳函数的演化 153

7.4相位阻尼通道中多光子扣除压缩真空态的退相干 155

7.5多光子增加双模压缩热态 158

7.5.1双模压缩热态密度算符的正规乘积表示 158

7.5.2多光子增加双模压缩热态的归一化 160

7.6多光子增加双模压缩热态的非经典性 161

7.6.1亚泊松统计特性 161

7.6.2反聚束效应 162

7.6.3光子数分布 163

7.6.4 Q-函数 165

7.6.5维格纳函数 166

7.7热环境中多光子增加双模压缩热态的退相干 171

7.8多光子增加双模压缩热态和双模压缩热态之间的保真度 176

参考文献 178

第8章 新的奇偶非线性相干态及其性质 182

8.1新的奇偶非线性相干态 182

8.2可测量的非经典特性 185

8.2.1压缩 185

8.2.2振幅平方压缩 187

8.2.3反聚束 189

8.3相位特性 190

8.3.1相位概率分布 190

8.3.2粒子数-相位压缩 193

8.4准概率分布函数 195

8.4.1 Q-函数 195

8.4.2维格纳函数 196

参考文献 198