（光学专业论文）双模压缩真空场与运动原子相互作用过程中的非经典效应.pdf

中文摘要 第一章简要地介绍了量子熵与纠缠、原子信息熵压缩的基本理论 以及光场的非经典效应。第二章运用全量子理论，研究了双模压缩真 空态与运动原子相互作用过程中，双模光场的模间纠缠性质。讨论了 初始态为激发态下，原子的运动速度和场模结构对模间纠缠性质的影 响。结果表明：原子的运动速度和场模结构影响模间纠缠度，但不破 坏模间纠缠演化的周期性。第三章运用量子信息熵理论，研究了双模 压缩真空态与运动原子相互作用中，运动原子的信息熵压缩。讨论了 运动原子初态处于任意态时，原子运动速度、场模结构和场压缩参量 对原子信息熵压缩的影响。结果表明，通过选择原子初态，原子运动 速度、场模结构，场压缩因子和场压缩相位角可以分别控制原子信息 熵压缩的偶极矩分量值、压缩频率、压缩幅度和压缩方向。选择适当 的系统参量，运动原子可呈现长时间的持续熵压缩。原子初态的混合 度对运动原子的信息熵压缩几乎没有影响。第四章研究了原子运动时 双原子t a v i s - c u m m i n g s 模型中双模压缩真空场的量子特性。分析了 原子运动速度、场模结构和原子初态对光场量子特性的影响。结果表 明：原子运动速度、场模结构和原子初态对双模压缩真空场的量子特 性有明显的影响。原子运动速度和场模结构决定光场的量子性质演化 的周期性。原子运动速度和场模结构不影响场压缩的最大值。原子初 态影响场压缩的最大值和压缩时间。原子运动速度、场模结构和原子 初态的变化不改变模间正相关性和模间相关的非经典性。 关键词：量子光学，量子纠缠，量子相对熵，信息熵压缩，光场量 子特性 t h et h e o r i e so nq u a n t u me n t r o p ye n t a n g l e m e n t ，i n f o r m a t i o ne n t r o p y s q u e e z i n ga n dt h en o n - c l a s s i c a lp r o p e r t i e so ft h ef i e l da l ei n t r o d u c e d b r i e f l yi nt h ec h a p t e ro n e t h eq u a n t u me n t a n g l e m e n tp r o p e r t i e so ft h e t w o - m o d es q u e e z i n gv a c u u mf i e l di n t e r a c t i n gw i t ht h ea t o m i cm o t i o nv i a t w o p h o t o nt r a n s i t i o na l es t u d i e db ym e a n so fq u a n t u mt h e o r yi n t h e c h a p t e ro n e t h ei n f l u e n c e so fa t o m i cm o t i o na n dt h ef i e l ds t r u c t u r eo n t h eq u a n t u m e n t a n g l e m e n ta g ei n v e s t i g a t e da st h ei n i t i a ls t a t eo fa t o mi si n t h ee x c i t e ds t a t e t h er e s u l t ss h o wt h a tt h ed e g r e eo fe n t a n g l e m e n t b e t w e e nt w om o d ev a c u u mf i e l d si si n f l u e n c e db yt h ev a l u e so fv e l o c i t y o ft h ea t o m i cm o t i o na n dt h es t r u c t u r eo ft h ef i e l d - m o d e t h ep e r i o d i c e v o l u t i o no ft h ee n t a n g l e m e n tp r o p e r t i e sc a n n o th ed e s t r o y e d t h e i n f o r m a t i o n e n t r o p ys q u e e z i n gp r o p e r t i e s o ft h ea t o mi nm o t i o n i n t e r a c t i n gw i t ht h et w o - m o d es q u e e z i n gv a c u u mf i e l dv i at w o - p h o t o n t r a n s i t i o na l es t u d i e db ym e a l 塔o fq u a n t u mt h e o r yi nt h ec h a p t e rt h r e e t h ei n f l u e n c e so ft h ev e l o c i t yo fa t o m i cm o t i o n ，t h ef i e l ds t r u c t u r ea n d t h ep a r a m e t e ro fs q u e e z i n gf i e l do nt h ei n f o r m a t i o ne n t r o p ys q u e e z i n g p r o p e r t i e so ft h ea t o ma r ei n v e s t i g a t e da st h ei n i t i a la t o mi si na n ys t a t e t h er e s u l t si n d i c a t et h a tt h ev a l u eo fs q u e e z e dc o m p o n e n to ft h ea t o m i c d i p o l e ，s q u e e z e df l _ c q u e n c y ，a m p l i t u d ea n ds q u e e z e dd i r e c t i o no ft h e a t o m i ci n f o r m a t i o ne n t r o p yc a nb ec o n t r o l l e db yc h o o s i n gt h ea t o m i c i n i t i a ls t a t e ，t h ev e l o c i t yo fa t o m i cm o t i o n ，t h ef i e l ds t r u c t u r ea n dt h e s q u e e z i n gf a c t o ro ff i e l da n dt h es q u e e z i n gp h a s ea n g l eo ft h ef i e l d r e s p e c t i v e l y i nt h el o n g e rt i m e ，s q u e e z i n ge f f e c t so ft h ea t o mi nm o t i o n c a nb eo b t a i n e db yc h o o s i n gt h es y s t e mp a r a m e t e r s t h em i x i n gd e g r e eo f a t o m i ci n i t i a ls t a t eh a sn oi n f l u e n c eo nt h ee n t r o p ys q u e e z i n go ft h ea t o m i nm o t i o n t h eq u a n t u mp r o p e r t i e so ft h et w o m o d es q u e e z i n gv a c u u m f i e l di nt h et a v i s c u m m i n g sm o d e lw i t ha t o m i cm o t i o na r es t u d i e db y m e a n so fq u a n t u mt h e o r yi nt h ec h a p t e rf o u r t h ei n f l u e n c e so ft h e v e l o c i t yo fa t o m i cm o t i o n ，t h ef i e l ds t r u c t u r ea n dt h ei n i t i a ls t a t eo nt h e q u a n t u mp r o p e r t i e so ft h ef i e l da r es t u d i e d t h er e s u l t si n d i c a t et h a tt h e v e l o c i t yo fa t o m i cm o t i o n ，t h ef i e l ds t r u c t u r ea n dt h ei n i t i a ls t a t eh a v e o b v i o u si n f l u e n c e so nt h eq u a n t u mp r o p e r t i e so ft h ef i e l d t h ev e l o c i t yo f a t o m i cm o t i o na n dt h ef i e l ds t r u c t u r ec o n t r o lt h ep e r i o d i ce v o l u t i o no ft h e q u a n t u mp r o p e r t i e so ft h ef i e l d t h ev e l o c i t yo fa t o m i cm o t i o na n dt h e f i e l ds t r u c t u r eh a v en oi n f l u e n c eo nt h em a x i m u mo ft h ef i e l ds q u e e z i n g t h ei n i t i a ls t a t eh a si n f l u e n c e so nt h em a x i m u ma n dt i m eo ft h ef i e l d s q u e e z i n g t h ec h a n g e s o ft h ev e l o c i t yo fa t o m i cm o t i o n , t h ef i e l d s t r u c t u r ea n dt h ei n i t i a ls t a t ec a n n o tb r i n gc h a n g e so ft h ep o s i t i v e p e r t i n e n c ea n dn o n - c l a s s i c a lp r o p e r t i e s o f p e r t i n e n c e b e t w e e nf i e l d k e y w o r d s ： q u a n t u mo p t i c s ，q u a n t u me n t a n g l e m e n t ，q u a n t u m r e l a t i v ee n t r o p y , i n f o r m a t i o ne n t r o p ys q u e e z i n g ，q u a n t u mp r o p e r t i e so f t h ef i e l d 内蒙古师范大学硕士学位论文 引言 原子与激光场的相互作用效应是当代量子光学研究的主要内容。处理原子与 光场的相互作用有三种典型的理论：全经典理论，即光场由麦克斯韦方程来描述， 而物质( 原子核和电子) 遵从牛顿方程，如经典电动力学。半经典理论，即将光场 用麦克斯韦方程来描述，而原予或电子遵从量子力学的薛定谔方程。或者反过来， 光场按量子力学来处理，而作为光场源的电荷或电流则用经典量来描述。全量子 理论，即原子( 电子) 和光场均被量子化。在量子光学领域中，主要采用全量子理 论来研究原子与光场相互作用。 j a y n e s - c u 啪i n g s 模型是原子与光场相互作用最基本最典型的量子模型，它 是由j a y n e s 和c u n 蚰i n g s 在1 9 6 3 年提出来的一种理想模型1 1 1 。多年来，由于该 模型精确可解，人们对该模型作了深入广泛的研究，并得到了大量重要的结论， 如原子的拉比震荡崩塌和复原，原子和光场偶极压缩以及光场的量子性质等等 阻 l 。另一方面，随着激光致冷和原子囚禁技术的发展，冷原子和超冷原子的获 得必须考虑原子的空间运动和量子化光场的非均匀性，而且大量理论研究表明， 原子运动所引起的量子效应在实际中是不可低估的阻l o 。例如，原子运动导致原 子布局的非线性瞬时效应，改变了薛定鄂猫态的形成时间，减少了光场的压缩时 间，提高了体系的量子态保真度【1 “1 因此，把j a y n e s - - c u 咖i n g s 模型扩展到运 动原子和不同场膜结构的情况更具有现实的意义。 量子纠缠是量子力学最突出的特性之一，自从量子纠缠首先被 双模压缩真空态与运动原子相互作用过程中的非经典效应 e i n s t e i n p o d o l s k y r o s e m ( e p r ) 和s c h r s d i n g e r 提出来以后，它一直是物理学中 一个引人注目的研究领域【i 矧。一方面量子纠缠体现了量子态的非定域性，这在 量子通讯和量子计算中具有潜在的巨大的技术价值；另一方面，量子系统与环境 发生难以避免的纠缠，即量子退相干，这是量子信息论和量子计算机发展途中的 主要障碍叫l 。因此，研究研究多体系之间的量子纠缠对量子信息处理具有重要 的意义对于两体系纯态纠缠这一最简单的情况，问题已经完全弄清楚了两体 系纯态纠缠可以用量子约化熵来度量。v o nn e u m a n n 首先将玻尔兹曼经典熵推广 到量子熵，简称为量子约化熵。p h o e n i x 和k n i g h t 用量子约化熵研究光场与二 能级原子相互作用的动力学特性时，显示出很大的优越性，它既是一种十分灵敏 的量子态纯度和原子一光场关联程度的量度，也是解释量子系统动力学特征的重 要工具，因为熵函数包含了系统密度矩阵的全部统计矩1 1 7 i 原子或场的熵的演 化反映了光场与原子的纠缠程度的时间演化，熵值越大，纠缠程度越高。许多作 者已运用量子约化熵研究了单光子、双光子，多光子j - c 以及附加克尔介质的 j - c 模型中场熵的演化规律。对于两体混合纠缠态，不能再用量子约化熵来度量， 但可以用量子相对熵来度量。它首先是由v e d r a l 和p l e n i o 提出来的1 “。相对 熵纠缠度在量子信息领域起着很重要的作用，但计算比较困难。文献 1 9 ，2 0 推 广了这个定理，从而得出一大类量子态的相对熵纠缠度。 最近，文献 2 1 提出用量子纠缠态一双模压缩真空态实现非条件量子隐形传 送方案，但未考虑环境影响。尽管双模压缩真空态有很强的纠缠特性，但在实际中 作为信息载体，双模压缩真空态可能与各种环境相互作用，从而载托在纠缠念上 2 内蒙古师范大学硕士学位论文 的信息遭到破坏，发生不利于量子计算和量子通讯的退相干现象。文献 2 2 以原 子作为双模真空场环境，讨论了双模压缩真空场与原子相互作用中二者纠缠性质 以及双模光场模间纠缠性质，但未考虑原子运动的影响而大量的研究结果表日月， 原子运动所引起的量子效应在实际的实验中是不可低估的。文献 2 3 研究了原子 运动对双模压缩真空场与原子相互作用中二者纠缠的影响，而有关原子运动及场 模结构对作为信息载体的双模光场模间纠缠度影响的文章还未见报道。 压缩光与压缩原子理论的发现及其实验实现是近代量子光学与原子光学最 重大进展之一s t o l e r 和w o d k i e w i c z 等人最先建立了光场与原子的压缩概念 1 2 4 , “w a l l s 和z o l l e r 证明了在相干驱动的二双能级系统中，压缩的原予能辐 射压缩的荧光i 矧近年来，原子压缩由于其在高精度光谱，光压缩产生等方面 广泛的应用而引起许多人的注意。各种光场一原子相互作用系统中光场与原子的 压缩特性被广泛报道。在大量研究原子压缩的技术中，一般方法是：从海森堡测 不准关系出发，用均方根偏差度量原子极矩量的量子涨落，由此来判断该分量是 否被压缩。i ”侧最近，文献 3 1 已证明信息熵比均方根偏差更能准确度量场和 原子的压缩。原因是信息熵包含高阶统计矩，而均方根仅包含二阶统计矩。他们 利用信息熵理论研究了单模场与一个二能级原子相互作用中运动原子的压缩，并 与海森堡测不准关系研究的结果进行了比较，结果表明，信息熵压缩实现了原予 压缩的高灵敏度，而且选择适当的系统参量，运动原子能够呈现长时间的持续熵 压缩嗍此外，原子都处于一种统计混合态，研究混合态原子的动力学行为具 有更普遍的意义i 琊引，文献 3 6 研究了双光子过程中任意初态的静止原子的信息 3 双模压缩真空卷与运动原子相互作用过程中的非经典效应 熵压缩迄今为止，初态处于混合态的运动原子对信息熵压缩效应的影响，还未 有较详细讨论。因此，本文运用量子信息熵理论主要讨论双光子过程中，与双模 压缩真空场相互作用任意初态的运动原子的信息熵压缩效应。 随着研究的深入，描述两个全同的二能级原子与光场相互作用的t a v i s - c u m m i n g s 模型引起了人们的广泛的研究兴趣。文献 3 t 研究了处在耗散腔场中的两纠缠原 子间的纠缠动力学，文献 3 8 讨论了外加驱动场的t _ c 模型中原子间的偶极相互 作用对量子态保真度的影响。而文献 3 9 研究了t c 模型中原子运动和场模结构 对单模光场的非经典特性的影响。而有关t _ c 模型中原子运动和场模结构对双模 光场的非经典特性影响的文章还未见报道。本文还研究了双原子t - c 模型中场模 结构，原子运动和原子初态对光场的压缩性质和相干性质的影响。 内蒙古师范大学硕士学位论文 第一章基础理论 1 1 光与物质相互作用的基本概念 1 9 1 t 年爱因斯坦论述了电磁辐射与原子的相互作用，他曾唯象的指出：光 与原子相互作用时将发生三种物理过程，即自发辐射、受激辐射、受激吸收 在处于激发态e ：的原子中，电子在激发态能级上只能停留一段很短的时间，就 自发地跃迁到较低能级去，同时辐射出一个频率为 ，- 啦：一e 1 ) l h 光子，这种辐 射叫做白发辐射原子在外来光子( h v - e ：一日) 的影响下从高能态e ：跃迁到 低能态毛，同时辐射出一个频率为v 光子，这种辐射叫做受激辐射受激辐射产 生的光子与入射光子是全同光予原子吸收频率为，- 饵：一巨) 肛光子后从低能 b k s , 忑彳t ，、 一 e l - n nng i - i i , 、- n 取l j l 一 ，、 心q qqqq 聍_ _ - l - 。_ - 。- a ) 白发辐射 易。蕊m e l ( b ) 受激辐射 3 ) ，偶极矩分量瓯的压缩消失，此时原 子没有压缩效应 3 3 结论： 本文运用量子信息熵理论，研究了双模压缩真空态与运动原子相互作用中。 运动原子的信息熵压缩讨论了运动原子初态处于任意态时，原子运动速度、场 模结构和场压缩参量对原子信息熵压缩的影响结果表明：1 ) 原子初态决定原子 信息熵压缩的偶极矩分量数；场压缩相位角决定原子信息熵压缩的方向；2 ) 原子 运动速度和场模结构决定原子信息熵演化的周期，且和场压缩因子共同影响压缩 幅值；3 ) 选择选择适当的原子初态、场模结构参数和压缩参量，可使原予呈现最 大压缩效应，可使偶极矩分量足出现持续压缩效应；4 ) 原子初态的混合度对运 动原子信息熵压缩的频率和压缩的幅值几乎没有影响 双摸压缩真空态与运动原子相互作用过程中的非经典效应 第四章与运动双原子作用的双模压缩真空态量子特性 本章研究了两个双能级原子与双模压缩真空场相互作用的t - c 模型中，场模 结构、原子运动和原子初态对光场的压缩性质和相干性质的影响。 4 1 理论模型及计算 设两个全同的二能级原子处于双模腔场中，两原予以相同的速度同时出发沿 腔轴方向运动。不考虑原子间的相互作用，在旋波近似下，描述两个理想二能级 原子与双模光场相互作用系统的哈密顿量可写为| 4 0 , 4 1 1 h h o + 矿 2 日。q 4 j 唧+ 吐4 扣z + 善口一 ( 4 1 ) ( 4 - 2 ) 2 y - 盯q ) 墨( 口；口；町+ 一4 ：口- ) ( 4 - 3 ) 式中口；，口，( ，= l ，2 ) 分别是光场各模的产生和湮灭算符，o i 吖a 是第f 个原子 的赝自旋算符。为方便计算，仅考虑共振情况。设原子从场模的波节处进入光场。 腔模的形式函数为 ，( z ) - s i n ) “一4 ) 其中口。孚，p 表示腔长为的谐振腔中场模的半波数 假定双原子初态处于叠加相干态，而光场处于双模压缩真空态，即系统的初态为 ) - 薹无如) i + l - ：) + s m ( o ) e x p ( i 训- l + ：) 。 式中s ) 和s i n p ) 分别表示原予处于激发态和基态晶概率幅， 妒- 0 ，r 为压缩因子，；为压缩相位角，无- p 略m n h v ) 。c o s h r 设f 时刻系统状态演化为 p o ) ) - 薹l + 2 ) + 以i + i - ：) + c i j - 1 + 2 押n ) 圳一- 。：) ( 4 - 5 ) 华为相位角，取 ( 4 - 6 ) 内絮古师范大学硕士学位论文 将式代入薛定谔方程f 昙i v 。( f ) ) _ 矿i 掣。( f ) ) 可得 ”一丽卷案司铀帆咖临丽面m 】 6 i - 冬一+ 咖s | 月碉。小鲁s 口一出一) 厶冬豳8 + 咖溉l 妇砑0 4 鲁8 - s i n e ) 小一南毗n 翩。) 】 z ， s i n 2 ( 玛 式中o ( o - 2 上 4 2 光场的压缩性质 为了讨论光场的压缩性质，定义光场的两个缓变的正交分量算符： u l - 专b ，婶叫e 4 吖4 - a q e 叫 ( 4 - 8 ) u ：。赤b t e 砷叫e 呻+ 口2 e 呻叫p 呻】 ( 4 - 9 ) 容易验证? 口j 满足下列对易关系 【u t ，u ：】。三( 4 - 1 0 ) 它们的均方涨落分别为 ( ( u 。) 2 ) - g b ? 口。+ n 扣：+ 4 7 口扣岫+ 口，4 ：e w + 哆 ( 4 1 1 ) ( ( u ：r ) - g i + a 弘二口扣。畔一4 盹e 婶+ 哆 ( 4 - 1 2 ) 对于给定的状态，若光场分量仉( i 1 ，2 ) 的涨落函数满足 7 q ( f ) - ( ( u 。尸) 一丢( o ( i - l ，2 ) ；(4-13) 双模压缩真空吝与运动原子相互作用过程中的非经典效应 则称光场的分量被压缩： 系统处于由式给定的状态时，可求得 似口1 ) = ( 西吒) = 杰打k 叫2 + 睁叫2 + k ( t x 2 + p 。叫2 】( 4 - 1 4 ) b 吗) = ( 口阿) 。= 艺o + 帆伽：( ，) + 硝( ，) + 伽：( ，j + ( ，) 】( 4 - 1 5 ) 5 图4 - 1q 的时间演化曲线( a ) 0 = o ，；l ，实线挈= l ，短线妒= 2 ，点线与p = 5 ( b ) e p = 2 , r = l ，实线0 = 0 。短线0 - - - - 1 ：4 图4 1 ( a ) 和4 一l ( b ) 分别给出了不同原子运动速度、不同场模结构印和不同原 子初态o 时，q i 的时间演化曲线，由图可知：1 ) 印决定光场压缩的周期性，随 着印增加，压缩周期缩短，压缩时间增加模结构妒对场压缩的最大值无影响 当印增大到一定值以后，场呈现持续压缩效应2 ) 蜴的时间演化曲线，由图可 知0 影响场压缩的时间，当口= 耳4 时场压缩持续时间最长 ， 4 3 光场的相干性质 4 3 1 光子的聚束效应和反聚束效应 光场的二阶相干度定义为 塑墨立墅蔓查兰堡主兰垡丝苎 渤= 掰力 田 令g j ( f ) = 酽( 0 - i ( i = l 力( 4 - 1 7 ) 若q ( f ) t o 即g p = l ，则光场是二阶楣干的；若q ( ，) o 即酽 l 则称光子呈现聚 束效应，反之若q ( ，) ( o 即g p ( 1 则称光子呈现反聚柬效应 系统处予由式给定的状态时，可求得 ( 铲露) = ( 口；：) ：杰帕，一1 ) k 酬2 + 陂俐2 + 扣。叫2 + k 纠1 ( 4 - 1 8 ) 5 一 5 圈4 - 2g l 的时闯演化曲线0f f i o , r = o 5 ，辅甲。l ，短缱挈。2 ，点线印= 5 e p = 2 ，r = 0 5 ，实线o = o 。短线e = x 4 图4 - 2 ( a ) 和4 - 2 ( b ) 分别给出了不同原子运动速度、不同场模结构印和不 同原子初态0 时，g l 的时问演化曲线。由图可知，1 ) 当印较小时，光子的聚柬效 应和反聚束效应交替出现，当印增大到一定值时，光子呈现聚柬效应，且随着e p 增加，g l 的演化周期缩短。2 ) 8 对光子反聚柬效应有明显影响，当o = n ：4 时光 子反聚束效应程度最大，且持续时间最长 4 3 2 模问相关性 双模光场的模问相关度定义为 双模压缩真空卷与运动原子相互作用过程中的非经典效应 始= 黼 ( 4 - 1 9 ) 令g 1 2 ( ，) = g 譬一l ( 4 - 2 0 ) 若g l ：( f ) o 则光场双模闻星芷相关；若g 1 2 ( ，x o 则光场双模间呈负相关 ( 酊口；a la 2 ) = 妻玎，k ( ，1 2 + 阢俐2 + k 叫2 + p 删2 】 ，( 4 - 2 1 ) 毫 图g 1 2 的时间演化曲线( 8 ) 0 = o , r = 1 。实线妒。1 ，短线印= 2 。点线妒；5 ( b ) s p = 2 , r = l ，实线d = o ，短线o = 霄4 图4 - 3 ( a ) 和4 - 3 ( b ) 分别给出了不同原子运动速度、不同场模结构印和不同 原子初态0 时，( k 的时间演化曲线由图可知，不论印和e 如何变化，模闯均 呈现芷相关效应 。 毛3 3c a h r s c h 帕r t z 不等式 对于双模光场，c a u c h y - s c h w a r t z 不等式表示为 ( 对口；q 口2 ) 2s + 2 a 。2 “：+ 2 叱2 ) ( 4 - 2 2 ) 引入函数t ( 0 j = ( 4 - 2 3 ) 内簟古师范大学硕士学位论文 若川) ) o 则光场两模问的相关为经典相关，反之若1 ( t x o 则光场两模间的相 关为非经典相关 图“，的时间演化曲线( a ) 0 = o , r = l ，实线妒= l ，短线印= 2 ，点线妒= 5 ( b ) 8 p f f i 2 , r f f i l ，实线o = o ，短线o = 靠，4 图4 - 4 ( a ) 和4 - 4 ( b ) 分别给出了不同原子运动速度、不同场模结构肇和不 同原子初态e 时，的对阋演化曲线。由图可知，不论肇和e 如何变化，光场两 模问的相关为非经典相关 4 4 结论： 本文运用全量子理论与数值计算的方法，研究了双原子t c 模型中原子运动 速度速度、场模结构和原子初态对光场的量子性质的影响得到如下结论：1 ) 原子运动速度和场模结构决定光场的量子性质随时问演化的周期性；2 ) 原子运动 速度和场模结构不影响场压缩的最大值原子初态影响场压缩的最大值和压缩时 问；3 ) 原子运动速度和场模结构对双模光场聚束和反聚束效应有明显的影响当 印取值较小时，光子的聚柬效应和反聚束效应周期性交替出现；当印增大到一 定值时，光子呈现聚束效应；原子初态0 对光子反聚柬效应程度和持续时间有明 显影响。4 ) 原子运动速度，场模结构和原子初态对双模光场模间相关性和相关的 性质有影响，但印和0 的变化并不改变摸问正相关性和模闻相关的非经典性。 双模压缩真空态与运动原子相互作用过程中的非经典效应 第五章总结 量子信息熵理论和原子信息熵压缩都是当今研究的热点课题，其内容包罗万 象，由于本人的水平有限以及资料占有量的限制，本文只是研究了其中及其小的 一部分，现将本人的工作总结如下： 1 研究了双模压缩真空态在运动原子环境下模间纠缠问题，以及它们与场 和原子纠缠之间的联系： 2 讨论双光子过程中，任意初态的运动原子与双模压缩真空场相互作用过 程中信息熵压缩效应； 3 研究了两个二能级原子与双模压缩真空场相互作用的t _ c 模型中原子运 动、场模结构、场压缩因子和原子初态对光场的压缩性质、聚束和反聚 束效应、模问相关性和c a u c h y - s c h w a r t z 不等式的影响。 塑茎查墅蔓查兰堡主兰堡笙苎 参考文献： 【l 】e t a y n e s ，f tc u m m i n g s c o m p a r i s i o no fq u a n t u ma n ds e m i c l 8 s s i c a lr a d i a t i o n t h e o r i e sw i t ha p p l i c a t i o nt ot h eb e a mm a s e r j 】p r o c i e e e ，5 1 ( 1 9 6 3 ) 8 9 2 】j h e b e r l y ，n i tn a r o z h n y ，j j s a n c h e z - n o n d r a g o n p e r i o d i cs p o n t a n e o u sc o l l a p s e a n dr e v i v a li n8s i m p l eq u a n t u mm o d e l j p h y s r e v l e t t 。1 9 8 0 , 4 4 ( 2 0 ) ：l3 2 3 1 3 2 6 3 周鹏，彭金生双光子j a y n e s - c m m i n g s 模型中原予的压缩效应 j 物理学 报，1 9 8 9 ，3 8 ( 1 2 ) ：2 0 4 4 - 2 0 4 8 4 】屯s s h u m o v s k y ，f e m l e k i e n ei a l i s k e n d e r o v s q u e e z i n gi nt h e m m l t i p h e t o n j a y n e s - c o m i n g sm o d e l j 】p h y s l e t t a 1 9 8 7 ，1 2 4 ( 6 ，7 ) ：3 5 1 3 5 4 5 】李高翔，彭金生论j a n y e s - c u 衄i n g s 模型中原子偶极压缩和光场压缩间的关联【j 】物 理学报，1 9 9 5 。4 4 ( i o ) ：1 6 7 0 - 1 6 7 8 6 z h e up ，l l i lzl ，p e n gjs e f f e c to fa t o m i cc o h e r e n c eo nt h ec o l l a p s e sa n dr e v i v a l s i ns o m eg e n e r a l i z e dj a n y e s