電磁誘導(dǎo)透明方法及其應(yīng)用研究.pdf

1、本文詳細(xì)研究了電磁誘導(dǎo)透明(EIT)方法在量子信息過(guò)程及原子相干輸出中的各類應(yīng)用方案。作為目前現(xiàn)代量子光學(xué)中極為重要的技術(shù)之一，EIT方法使得我們可通過(guò)將光的量子態(tài)存儲(chǔ)于原子體系之中(原子團(tuán)或者原子激光等)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)原子團(tuán)或原子激光的量子態(tài)操控。本文所要討論的應(yīng)用方案正是基于這些特點(diǎn)之上而提出的。 首先，在第二章里，我們簡(jiǎn)要回顧了EIT理論的發(fā)展歷史，這包括對(duì)EIT方法的基礎(chǔ)知識(shí)以及對(duì)EIT在光的量子存儲(chǔ)中的應(yīng)用作了簡(jiǎn)單介紹。從第

2、三章開(kāi)始，本文重點(diǎn)介紹我們?cè)贓IT量子存儲(chǔ)理論及其相關(guān)應(yīng)用中的各類研究。其中，第三章中我們?cè)敿?xì)研究了多能級(jí)系統(tǒng)以及多團(tuán)原子系統(tǒng)中的一般化EIT量子存儲(chǔ)模型，通過(guò)對(duì)這些體系中所隱含的動(dòng)力學(xué)對(duì)稱性的研究，我們找到了一套光或原子團(tuán)間的可控糾纏態(tài)生成方案，并討論了這些方案的穩(wěn)定性。在第四章中，我們研究通常的光與原子非均勻耦合下的EIT量子存儲(chǔ)模型，此項(xiàng)理論研究發(fā)現(xiàn)，EIT方法通過(guò)集群自旋態(tài)(collectivespinstates)做量子存儲(chǔ)，

3、不會(huì)因?yàn)榉蔷鶆蝰詈隙霈F(xiàn)內(nèi)秉退相干現(xiàn)象，這表明這類量子存儲(chǔ)方案的確存在優(yōu)越性。我們?cè)诘谖逭轮杏懻摿斯鈱W(xué)方法在獲得具有特殊量子特性的原子激光中的應(yīng)用。第六章我們研究了EIT量子態(tài)傳遞方案中的非線性效應(yīng)，這些包括，首先我們討論了暗態(tài)極化子(darkstatepolaritons)的非線性性質(zhì)，并考查了由DSPs形成的孤子的動(dòng)力學(xué)行為。其次，我們?cè)谌芗?jí)系統(tǒng)中將Fleischhauer-Gong方案推廣到非線性情形，從而獲得非經(jīng)典孤子原子激光