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简并四波混频中的能级交叉效应

物理学报 1983年第1期34卷 133-138页

作者：傅盘铭米辛中国科学院物理研究所

我们用微扰方法计算了近简并准二能级系统的三阶非线性极化率x^(3)(-ω;ω,ω,-ω)。研究了简并四波混频的能级交叉效应,并与共振荧光的能级交叉效应比较。指出简并四波混频的能级交叉效应可用来测量上能级及下能级的弛豫速率。

关键词：能级交叉弛豫速率简并四波混频共振荧光

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对中性原子电子轨道能级交叉现象的解释

大学物理 1998年第5期17卷 9-11页

作者：刘时庆山西师范大学物理系

利用量子力学原理，说明只有ｎ、ｎｒ、ｌ都不同的能级之间，才可能发生交叉现象．并对计算能级交叉点位置的问题作了讨论．

关键词：能级量子数中性原子电子轨道能级交叉

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用调制低能级粒子布居数抑制能级交叉信号

激光 1982年第5期 19-19页

作者：张诏祥西北大学物理系

饱和光谱广泛应用于研究原子结构,它的分辨率低于多普勒加宽是很容易做到的,所观察的谱线线宽,常常非常接近自然线宽。然而,假如几个原子跃迁落入多普勒加宽曲线之内时,附加地共振,即能级交叉信号,将出现在规则的原子谱线之间。能级交... 详细信息

饱和光谱广泛应用于研究原子结构,它的分辨率低于多普勒加宽是很容易做到的,所观察的谱线线宽,常常非常接近自然线宽。然而,假如几个原子跃迁落入多普勒加宽曲线之内时,附加地共振,即能级交叉信号,将出现在规则的原子谱线之间。能级交叉信号并不提供任何光谱信息,反而增加了所观察谱线的复杂性,降低最终可能获得的光谱分辨率。这里,我们将报告用修正饱和光谱的方法,能够大大抑制或消除能级交叉信号。为证实该技术的正确性,将其应用于钠D1线的测量。两个连续调谐染料激光器,分别用两台氩离子激光器泵浦,经过稳频系统的激光输出,其带宽大约为2兆赫。第一个激光器频率连续调谐,和通常的饱和光谱装置一样,激光束分为检验光束（P）和饱和光束（S1）,调制频率为f1。两束光（P,S1）是线偏振的,但是彼此垂直。用附加外磁场补偿垂直于饱和光束极化方向的其他磁

关键词：能级交叉粒子布居数原子谱线分子自然线宽

类镍等电子系列离子M1,M2,E2禁戒跃迁特性的理论研究

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物理学报 2007年第1期56卷 152-159页

作者：万建杰颉录有董晨钟蒋军颜君西北师范大学物理与电子工程学院兰州730070 北京应用物理与计算数学研究所北京100088

利用基于全相对论框架下的多组态Dirac-Fock理论方法发展起来的程序包GRASP92和新发展的处理辐射跃迁过程的程序REOS99,计算了类镍等电子系列离子(Z=45—95)的基组态3s23p63d101S0以及低激发组态3s23p63d94l,3s23p53d104l和3s3p63d104l(... 详细信息

利用基于全相对论框架下的多组态Dirac-Fock理论方法发展起来的程序包GRASP92和新发展的处理辐射跃迁过程的程序REOS99,计算了类镍等电子系列离子(Z=45—95)的基组态3s23p63d101S0以及低激发组态3s23p63d94l,3s23p53d104l和3s3p63d104l(l=s,p,d,f)的能级及其向基态的M1,M2,E2禁戒跃迁概率.通过分析高离化类镍离子在特定的原子序数范围内由于存在能级交叉而产生的强组态相互作用,解释了高离化类镍离子禁戒跃迁概率的反常变化现象,探讨了禁戒跃迁概率受强组态相互作用影响而变化的一般规律.

关键词：类镍等电子系列组态相互作用能级交叉禁戒跃迁

二能级和Λ型三能级系统中粒子布居的完全转移

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陕西师范大学学报（自然科学版） 2005年第3期33卷 35-39页

作者：严祥安廖腊梅陕西师范大学物理学与信息技术学院

采用缀饰态理论和能级交叉技术,分析了二能级和Λ型三能级系统的Stark快速绝热过程(Stark-Chirped Rapid Adiabatic Passage,简称SCRAP).SCRAP过程使用了两束激光脉冲,一束为近共振的泵浦脉冲,把粒子从基态驱动到激发态;另一束为远离共... 详细信息

采用缀饰态理论和能级交叉技术,分析了二能级和Λ型三能级系统的Stark快速绝热过程(Stark-Chirped Rapid Adiabatic Passage,简称SCRAP).SCRAP过程使用了两束激光脉冲,一束为近共振的泵浦脉冲,把粒子从基态驱动到激发态;另一束为远离共振的强Stark脉冲,它调节两能态之间的玻尔频率,使其与泵浦跃迁频率达到共振,产生两个交叉点.结果表明,适当选择脉冲间的延迟时间,可使泵浦脉冲在一个交叉点周围足够强,在另一个交叉点周围足够弱,粒子从基态转移到激发态的效率可以达到最大值1.

关键词：能级交叉缀饰态理论时间延迟脉冲

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双模非对称量子Rabi模型的隐对称性

双模非对称量子Rabi模型的隐对称性

作者：夏逸飞华北电力大学

学位级别：硕士

光场和二能级的系统间所产生的相互作用作为量子光学中最为基础的研究对象,最初研究者一般是借助Jaynes-Cummings模型(J-C模型)来对该现象进行模拟计算,得到了一系列的重要发现以及计算结果。随着实验技术的发展,耦合强度不断增加,J-C... 详细信息

光场和二能级的系统间所产生的相互作用作为量子光学中最为基础的研究对象,最初研究者一般是借助Jaynes-Cummings模型(J-C模型)来对该现象进行模拟计算,得到了一系列的重要发现以及计算结果。随着实验技术的发展,耦合强度不断增加,J-C模型失效,需要用Rabi模型描述。本文研究了非对称双模量子Rabi模型的解析求解,能谱中的能及交叉现象和模型中存在的隐藏对称性,主要包括了以下工作:1.以Bogoliubov变换和SU(1,1)Lie代数作为方法来研究,从而通过解析求解G函数得到了能谱,并与数值解进行对比,发现结果的吻合很好。2.我们还讨论了与隐藏对称相关的能级交叉,在非对称的双模量子Rabi模型中,能级交叉通常会出现在q值不同的子空间中,而当存在一个相同的q空间中时,我们发现在ò=2(?)(nb-na)的条件下,仍然存在能级交叉的现象,能级的交叉点(ò,g)则取决于递推系数fna=0,wna=0,该条件在低能级的条件下经过了测试和验证。3.本文还采用了 Bogoliubov变换方法推导出了非对称双模量子Rabi模型的隐对称算符 J(0),J(1)。

关键词： Rabi模型隐对称性能级交叉

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量子Rabi模型：异常能量点与推广

量子Rabi模型：异常能量点与推广

作者：李梓民重庆大学

学位级别：硕士

量子Rabi模型是由***在1936年为了研究物质与场的相互作用而提出来的,此后的80年人们对这一模型进行了无数研究,并讨论了该模型的一些推广及可能的应用,例如1963年提出的Jaynes-Cummings模型。本文首先对量子Rabi模型的历史背景与近期... 详细信息

量子Rabi模型是由***在1936年为了研究物质与场的相互作用而提出来的,此后的80年人们对这一模型进行了无数研究,并讨论了该模型的一些推广及可能的应用,例如1963年提出的Jaynes-Cummings模型。本文首先对量子Rabi模型的历史背景与近期多方面的发展作出了综述性的讨论,尤其是最近5年来这一课题上的重要突破。综述部分讨论了最近几年提出的多种精确求解量子Rabi模型的方法,包括Bogoliubov变换、Bargmann-Fock空间、合流Heun函数等方法,及该模型的一种推广——非对称性的量子Rabi模型——在本文中我们称之为非对称量子Rabi模型。此外,在综述部分,我们还简单介绍了量子Rabi模型及非对称量子Rabi模型的正常本征谱与异常本征谱。其后,本文将重点讨论作者在非对称量子Rabi模型的异常本征谱方面所作的工作,主要分为以下三个部分。第一部分,我们用一系列代数方程组的根表示了非对称量子Rabi模型的异常本征谱。文中讨论的代数方程组方法以积的形式给出了波函数分量,并在后文中精确地将与最近的另一项结果——截断合流Heun函数给出的波函数分量形式——联系在一起。同时,本文对其他求解非对称量子Rabi模型异常本征谱的方法也进行了比较。虽然加入破坏对称性的附加项之后,非对称量子Rabi模型的本征谱一般不再出现交叉,但对于某些特定的参数值,异常本征谱由仍由双重简并的交叉点组成。我们重点研究了这些特定的情况,并给出了一个关于多项式约束条件根的数量的证明,讨论了交叉点的数量。第二部分,我们将能量作为耦合强度和推广附加项的函数,研究了非对称量子Rabi模型的能量图形,并命名为能量形貌图(energy landscape)。我们从解析结果出发,用数值模拟的方法描绘出了这些能量面。所得的能量图形是由无限层堆叠在一起的能量面构成的,这些能量面通过圆锥形交叉部分来连接,而这些圆锥形交叉部分的顶点正好位于能量本征谱中简并的Juddian点所在的位置。我们期望沿着围绕这些点的轨迹积分能得到一个非零的几何相位。第三部分,我们讨论了第一部分中未提到的非对称量子Rabi模型的另一种异常本征谱子集,并详细指出这两种本征谱子集的差别。另外,在这一部分,我们还讨论了一种在本文中未给出最终解析结果的异常本征谱子集,但事实上这种子集已经在标准量子Rabi模型的问题上有了结论。这三种本征谱子集将构成完整的非对称量子Rabi模型的异常本征谱。异常本征谱再加上正常本征谱便构成了完整的能量本征谱。此外,本文还总结了一些在上述工作中悬而未决的问题,包括一些严格数学证明与表达式的推导。最后,我们还讨论了量子Rabi模型的一些实验成果,并对该模型未来理论与实验的潜在发展方向作了展望和预期。

关键词： Rabi模型非对称量子Rabi模型能级交叉圆锥形交叉异常能量点

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海森堡反铁磁系统的量子相变与自旋液态

海森堡反铁磁系统的量子相变与自旋液态

作者：李童欣（LEE TONGXIN）武汉大学

学位级别：硕士

海森堡模型是描述自旋系统的典型模型,简单直观,常被用于研究材料的磁性。它能很好地描述绝缘体磁性、铁磁体的自发磁化以及反铁磁材料的特性,在理论物理研究和数值计算领域具有重要意义。本文中我们利用数值迭代方法计算了海森堡反铁... 详细信息

海森堡模型是描述自旋系统的典型模型,简单直观,常被用于研究材料的磁性。它能很好地描述绝缘体磁性、铁磁体的自发磁化以及反铁磁材料的特性,在理论物理研究和数值计算领域具有重要意义。本文中我们利用数值迭代方法计算了海森堡反铁磁系统的低激发态,并利用量子态的保真度、态比重、态纹图、自旋关联、能级交叉、序参量和结构化算符研究了系统的量子相变。我们分析了对易子耦合下量子相变中,结构化算符的微观机制。本文主要结果是利用能级交叉和二聚化算符,得到量子相变点和自旋液态存在的区域。按照无量纲参数g=J2/J1,g=0～0.40为Neel相,g=0.72～0.99为条纹相。自旋单态E2（S=0）与三重态E1（S=1）在临界点gcin1=0.49发生交叉,并在gcin2=0.53的位置发生交叠,这两个临界点将中间相分成三个精细区域,我们在g=0.50～0.52的区域发现低激发态二度简并的自旋单态,并通过二聚化算符显示了该区域自旋液态的存在。我们改进了数值迭代算法,将其应用于二维反铁磁方格子系统的计算,通过自主编写的C程序,获得了系统的低激发态,实现了系统能态在一般精度模式下的地毯式搜索,以及高精度模式下的精准定位。

关键词：海森堡反铁磁量子相变能级交叉二聚化算符自旋液态

有D-M相互作用的XYZ模型的热保真度的突然产生和湮灭

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有D-M相互作用的XYZ模型的热保真度的突然产生和湮灭

作者：钟思颖东北师范大学

学位级别：硕士

我们研究横向且非均匀磁场中有D-M相互作用的四维的XYZ模型的能级交叉和热保真度问题。通过一个各向同性和一个各向异性的子空间中的能级交叉的等高线图像，清楚的展示了磁场异向因子的作用。计算了温度为T时系统和基态的量子保真度，... 详细信息

我们研究横向且非均匀磁场中有D-M相互作用的四维的XYZ模型的能级交叉和热保真度问题。通过一个各向同性和一个各向异性的子空间中的能级交叉的等高线图像，清楚的展示了磁场异向因子的作用。计算了温度为T时系统和基态的量子保真度，其结果再次显示了磁场异向因子的强烈影响。另外，通过对张量积空间中Yangian生成元跃迁的应用，来研究跃迁后热保真度的演化。Yangian代数可作为一个控制保真度的开合的开关，这个可能的应用被提出。最后，将以上研究推广到有D-M相互作用的六维的XYZ模型。

关键词：有D-M相互作用的XYZ模型 Yangian代数热保真度能级交叉