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原子腔系统透射谱研究

赵慧红  
【摘要】: 原子与腔强相互作用一直是十分活跃的前沿课题。它从根本上揭示了原子与光子作用的动力学过程,为量子信息提供了一种潜力巨大的实现量子逻辑运算和量子信息数理的途径。 电磁感应透明(EIT)效应是由量子干涉引起的,具有低吸收,高色散,在共振频率附近还具有非常大的非线性极化率的性质,所以电磁透明效应能够产生一些奇特的效应,超慢光群速,光脉冲存储,单光子非线性效应 1.回顾了人们利用冷原子介质(原子束)和Doppler-broaden介质与腔所构成系统,观察到正交分裂,多正交模分裂。而且BEC与腔耦合,原子与腔色散强耦台这些新领域能产生许多有趣的现象。 2.EIT介质的光学性质发生很大变化,吸收为零,具有强烈色散,具有大的非线性。EIT是无反转激光、光减速,光存储的本质。EIT介质在光学腔中导致光学腔透射峰变窄,频率牵引,双、多稳态。可用于高精度光谱仪、稳频、全光开关。 3.理论研究了三能级原子介质与腔构成的复合系统。本文采用经典线性色散理论研究了光学腔中含有三能级原子介质的正交模分裂,非常直观清晰的解释了腔透射谱的三个分裂峰,它是由腔内EIT介质的吸收和色散特性使一个共振腔模分裂为三个腔模。其中两个边模是通常二能级原子系综中的正交模分裂,中间多出的一个模称为暗态激化子。该方法很容易可以推广到腔内含有任意色散和吸收介质的正交模分裂问题,如四能级原子。


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