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激光驱动拉伸氢分子产生阈下谐波中拉比振荡特征的取向依赖

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西北师范大学学报（自然科学版） 2024年第2期60卷 37-42页

作者：张红牛龚雪魏盼赵松峰西北师范大学物理与电子工程学院甘肃兰州730070

通过数值求解二维模型分子在强激光场中的含时薛定谔方程,研究了拉伸氢分子产生阈下谐波中拉比振荡特征的取向依赖.结果表明,三次谐波附近展现出精细次峰结构,借助于两态模型,将这些次峰结构归因于基态和第一激发态之间强耦合引起的拉... 详细信息

通过数值求解二维模型分子在强激光场中的含时薛定谔方程,研究了拉伸氢分子产生阈下谐波中拉比振荡特征的取向依赖.结果表明,三次谐波附近展现出精细次峰结构,借助于两态模型,将这些次峰结构归因于基态和第一激发态之间强耦合引起的拉比振荡.文中还发现这些次峰结构对分子取向角有很强的依赖,且次峰结构随着取向角(0°~90°)的增大而逐渐消失,这是由两态间的耦合强度随取向角增大而减小所引起.

关键词：拉伸氢分子精细次峰结构拉比振荡取向依赖

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原子低阶谐波中的拉比振荡特征研究

原子低阶谐波中的拉比振荡特征研究

作者：李英娟西北师范大学

学位级别：硕士

激光与物质相互作用会产生很多奇特的光学现象,其中高次谐波近二十年来受到人们的广泛关注,由于高次谐波在空间和时间都具有较好的相干性,因此可以被用来合成极紫外光源及阿秒光源。过去的大多数研究集中在电离阈值以上的谐波,经典三步... 详细信息

激光与物质相互作用会产生很多奇特的光学现象,其中高次谐波近二十年来受到人们的广泛关注,由于高次谐波在空间和时间都具有较好的相干性,因此可以被用来合成极紫外光源及阿秒光源。过去的大多数研究集中在电离阈值以上的谐波,经典三步模型可以清晰地给出高次谐波产生的物理图像。近年来,随着研究的深入,阈值附近和阈值以下的低阶谐波开始引起了人们广泛关注。由于库仑势及束缚态的共振效应会影响低阶谐波,因此传统的强场近似模型并不能描述低阶谐波的发射过程,在描述低阶谐波时通常采用含时薛定谔方程,该方法不仅可计算任意能量范围内的谐波谱,还可以用来研究其他物理现象,如量子路径干涉和共振效应等。对于低阶谐波的研究有助于我们理解体系结构及产生低阶谐波的电子动力学特征。本文主要内容如下:基于单电子近似,通过数值求解三维含时薛定谔方程,研究了铷原子(ω=E-E)和钙原子(ω=E-E)在共振激光、非共振激光驱动下的低阶谐波。研究表明,在共振波长驱动下,当脉冲面积为2π时,铷原子三次谐波是一个正常的峰值结构,钙原子三次谐波呈现出复杂的结构,通过布居分析,发现这种结构源于单光子拉比振荡,然而随着脉冲面积的增大,两个原子的三次谐波结构都变得更加复杂,通过布居分析,可以发现这种结构源于载波拉比振荡,此时,面积定理不再适用,在非共振激光驱动下,无论脉冲面积为2π或者大于2π,三次谐波都展示出正常的峰值结构,通过布居分析,发现非共振波长驱动下,不能满足拉比振荡及载波拉比振荡的条件。在载波拉比振荡机制下,我们发现三次谐波的结构对长周期脉冲的载波包络相位更加敏感。除此之外,我们还研究了铷原子(ω=E-E)、钙原子(ω=E-E和ω=E-E)在双光子共振激光驱动下的三次谐波发射特征。研究表明,在双光子共振激光驱动下,铷原子和钙原子三次谐波中出现了精细的振荡结构,且单峰占主导,利用布居分析揭示出这种结构源于双光子拉比振荡。

关键词：低阶谐波拉比振荡碱金属原子

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关联噪声对维纳过程与拉比振荡的影响

关联噪声对维纳过程与拉比振荡的影响

作者：宋鑫山西大学

学位级别：硕士

在各种精密测量实验中,噪声的影响总是无法避免的,因此为了研究怎样减轻噪声的影响,就必须要研究噪声的性质,并定量评估噪声对测量结果的影响。维纳过程是一种经典的随机过程,常被用来建立噪声模型,但主要涉及的是白噪声,缺乏对具有时... 详细信息

在各种精密测量实验中,噪声的影响总是无法避免的,因此为了研究怎样减轻噪声的影响,就必须要研究噪声的性质,并定量评估噪声对测量结果的影响。维纳过程是一种经典的随机过程,常被用来建立噪声模型,但主要涉及的是白噪声,缺乏对具有时间关联性的有色噪声的研究。与此同时,作为精密测量系统原子钟工作基础的拉比振荡过程,关联有色噪声对它的影响也鲜有研究。因此本文将针对有色噪声影响下的维纳过程和拉比振荡进行定量研究。在介绍维纳过程、拉比振荡和噪声分类的基础上,我们首先利用MATLAB软件用白噪声对经典系统的维纳过程进行了仿真模拟,验证维纳过程具有的基本性质;再利用1/f噪声与棕色噪声两种有色噪声代替白噪声,生成相应噪声下的类维纳过程。通过统计在同一时刻类维纳过程与维纳过程的位置方差,发现方差增长也不再与时间成严格的正比例关系,表明在有色噪声影响下粒子的扩散速率加快,而且棕色噪声比1/f噪声影响下粒子扩散得更快。其次,本文通过在哈密顿量中引入噪声项,利用四阶Runge-Kutta方法,数值求解了近共振条件下不同噪声对二能级原子系统动力学过程的影响。结果显示无论哪种噪声都会破坏拉比振荡的周期性,拉比振荡的频谱会包含更多的频率成分;但随着噪声强度控制系数的增加,无时间关联的白噪声导致仅会在共振频率附近的频率成分增加,而对于有时间关联的有色噪声,在噪声强度控制系数较小时也会导致共振频率附近的频率成分增加,进一步增大将会导致振荡的主要频率成分向零频附近移动。总之,本文借助数值计算方法,研究了具有时间关联的有色噪声对经典的维纳过程和量子系统中拉比振荡的影响。我们发现无论是经典系统还是量子系统,具有时间关联的有色噪声都会比白噪声更多地影响系统的性质,需要得到更多的关注。

关键词：维纳过程拉比振荡白噪声有色噪声

初态与纯失相对半导体量子点V型三能级系统拉比振荡的影响

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光学学报 2010年第6期30卷 1809-1815页

作者：柳闻鹃朱善华郝中华湖南工业大学理学院湖南株洲412008 武汉大学物理科学与技术学院湖北武汉430072

相干光学操控半导体量子点(SQDs)激子态在量子信息、量子计算中具有很重要的应用。通过对影响量子点(QDs)拉比振荡因素的分析,可获得导致量子点体系退相干的物理机制,这为全光操控半导体量子点体系提供了理论依据。线偏振脉冲激光激发... 详细信息

相干光学操控半导体量子点(SQDs)激子态在量子信息、量子计算中具有很重要的应用。通过对影响量子点(QDs)拉比振荡因素的分析,可获得导致量子点体系退相干的物理机制,这为全光操控半导体量子点体系提供了理论依据。线偏振脉冲激光激发自组织InGaAsQDs,运用系统粒子数主方程并结合光学布洛赫矢量推导了单脉冲激发下V型三能级系统激子动力学方程,利用此方程讨论了初始状态及纯失相对拉比振荡的影响。研究表明,可以通过改变系统初态条件和激发场的偏振角对该体系激子拉比振荡的振幅和频率进行调控,可以用纯失相强度相关衰减因子等效地分析V型三能级体系的退相干特性,从而使相关计算得到了简化。

关键词：量子光学半导体量子点激子动力学方程拉比振荡 V型三能级系统

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大约瑟夫逊结量子比特中拉比振荡的几何相位

凝聚态物理学进展 2017年第4期6卷 81-85页

作者：乔元新于肇贤北京信息科技大学理学院北京

通过使用Lewis-Riesenfeld不变量理论,我们研究了大约瑟夫逊结量子比特中拉比振荡的几何相位。发现几何相位与偏置电流的直流和微波脉冲无关,也与微波的转换频率无关。

关键词： Lewis-Riesenfeld不变量理论几何相位拉比振荡大约瑟夫逊结量子比特

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原子在压缩光场中的拉比振荡

中国激光 1989年第4期16卷 221-226页

作者：张卫平谭维翰中国科学院上海光机所

本文应用位移变换方法导出了一个二能级原子在多模压缩光场中的动力学方程.在拉普拉斯交换的基础上,获得了原子偶极矩与反转粒子数密度的瞬态行为,并在此基础上详细讨论了原子的反转拉比振荡性质.

关键词：压缩光场拉比振荡原子

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玻色—爱因斯坦凝聚态拉比振荡的量子统计

量子光学学报 1996年第3期 56-56页

作者：黄湖清华大学现代应用物理系

玻色—爱因斯坦凝聚态拉比振荡的量子统计黄湖（清华大学现代应用物理系，北京１０００８４）在玻色－爱因斯坦凝聚（ＢＥＣ）中，大量玻色原子的得布罗意波函数相互重叠而发生强的态关联。一种简单的模型是认为凝聚态由Ｎ个原子占据同... 详细信息

玻色—爱因斯坦凝聚态拉比振荡的量子统计黄湖（清华大学现代应用物理系，北京１０００８４）在玻色－爱因斯坦凝聚（ＢＥＣ）中，大量玻色原子的得布罗意波函数相互重叠而发生强的态关联。一种简单的模型是认为凝聚态由Ｎ个原子占据同一最低能态ｑ０。考虑这样的初态｜Ψ...

关键词：量子统计黄湖凝聚态清华大学现代应用拉比振荡玻色-爱因斯坦凝聚能态原子分子初态

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杨氏干涉实验中双孔的振动对衬比度的影响

物理通报 2024年第7期 105-107,112页

作者：骆素华姜向前哈尔滨工业大学物理学院黑龙江哈尔滨150001

研究了杨氏干涉实验中双孔的振动对衬比度的影响.利用复振幅叠加方法给出了当两个孔做振动方向相反的简谐振动时一对双孔对任一场点、任意时刻的光强表达式,进而给出双孔做简谐振动时双孔的分布函数.利用分布函数得到干涉场的稳态分布,... 详细信息

研究了杨氏干涉实验中双孔的振动对衬比度的影响.利用复振幅叠加方法给出了当两个孔做振动方向相反的简谐振动时一对双孔对任一场点、任意时刻的光强表达式,进而给出双孔做简谐振动时双孔的分布函数.利用分布函数得到干涉场的稳态分布,由光场的稳态分布得到衬比度,发现衬比度随位置呈一个振幅衰减的拉比振荡形式.

关键词：杨氏干涉衬比度拉比振荡

14NH3分子束中红外拉比振荡的观察及v2带振动跃迁偶极矩的测定

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量子电子学报 1986年第4期 303-304页

作者：蔡惟泉顾锡嘉 G.Scoles 中国科学院上海光学精密机械研究所加拿大滑铁卢大学分子束与激光化学研究中心

拉比振荡是一种熟知的量子瞬态相干效应,近年来这种现象在可见光和红外波段均被观察到。我们最近研究了NH的红外振转跃迁的拉比振荡,并根据拉比信号随激光场强的周期性变化关系测定出NH的v带振动跃迁偶极矩,这是将拉比振荡方法用于NH光... 详细信息

拉比振荡是一种熟知的量子瞬态相干效应,近年来这种现象在可见光和红外波段均被观察到。我们最近研究了NH的红外振转跃迁的拉比振荡,并根据拉比信号随激光场强的周期性变化关系测定出NH的v带振动跃迁偶极矩,这是将拉比振荡方法用于NH光谱研究的首次尝试。与此同时还以相当高的分辨率观察了因NN中N核的电四极矩造成的精细结构。实验设备主要包括一套分子束装置和一台稳频的CO激光器。用Ne冲淡到3％的NH以

关键词：拉比振荡跃迁偶极矩 NH3 v2 分子束粒子束