四能級(jí)光學(xué)量子相干系統(tǒng)的特性研究.pdf

1、隨著量子信息科學(xué)的發(fā)展，量子相干現(xiàn)象不斷受到研究者的關(guān)注。為了更好地研究光學(xué)量子相干現(xiàn)象，人們必須首先考慮與量子相干系統(tǒng)相關(guān)的能級(jí)結(jié)構(gòu)特性。三能級(jí)系統(tǒng)作為一種很簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)類型，僅可以分為V型、Λ型和級(jí)聯(lián)3種類型，但人們已經(jīng)通過(guò)對(duì)它的研究預(yù)言和證實(shí)了許多光學(xué)量子相干現(xiàn)象。與三能級(jí)結(jié)構(gòu)相比，四能級(jí)量子相干系統(tǒng)的能級(jí)結(jié)構(gòu)顯得更加復(fù)雜，具有7種不同的子類型：N型、三腳架和倒三腳架型、Y型和倒Y型、“金剛石”型和級(jí)聯(lián)型，這些子類型的出現(xiàn)使得四能級(jí)

2、結(jié)構(gòu)顯示出了更新的量子相干特性。
　　 本文根據(jù)偶極躍遷選擇規(guī)則，選擇合適的躍遷通道，采用了布爾代數(shù)的方法，系統(tǒng)地對(duì)N型、倒Y型和“金剛石”型3種四能級(jí)量子相干系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了更深層次的分類。發(fā)現(xiàn)N型四能級(jí)量子相干系統(tǒng)可分成5種不同的“現(xiàn)實(shí)通道子類型”，又僅僅根據(jù)相關(guān)耦合光場(chǎng)的強(qiáng)度的強(qiáng)、弱不同，將現(xiàn)實(shí)通道子類型進(jìn)一步精確分為48種不同的“現(xiàn)實(shí)強(qiáng)度子類型”；同樣，倒Y型四能級(jí)系統(tǒng)可分成9種不同的“現(xiàn)實(shí)通道子類型”和80種不同的“現(xiàn)

3、實(shí)強(qiáng)度子類型”；“金剛石”型系統(tǒng)分成9種不同的“現(xiàn)實(shí)通道子類型”和80種不同的“現(xiàn)實(shí)強(qiáng)度子類型”。
　　 同時(shí)，本文在理論上研究了探測(cè)場(chǎng)、耦合場(chǎng)和驅(qū)動(dòng)場(chǎng)三場(chǎng)作用下的倒Y型四能級(jí)光學(xué)量子相干系統(tǒng)的光學(xué)特性。利用數(shù)值模擬的方法研究了外加相干驅(qū)動(dòng)場(chǎng)拉比頻率和失諧量變化時(shí)該系統(tǒng)對(duì)探測(cè)光場(chǎng)吸收特性的影響。通過(guò)繪制三維立體圖形，發(fā)現(xiàn)了探測(cè)光場(chǎng)的群速度在電磁誘導(dǎo)透明窗口處的變化規(guī)律。在其他參量為定值的情況下，通過(guò)選擇合適的外加驅(qū)動(dòng)場(chǎng)強(qiáng)度和失諧