>经过一定时间t后,pn(t)的示意图0.080.07s=0(n)-25,and0.06gt = 1.0.05p(n)0.040.030.020.0100102030405060708090 100n.<n)→8时,对应着:2m)~2,其它n不重要12
12 Ø 经过一定时间t后,�� � 的示意图 � à∞时, 对应着:� � ≈ �, 其它n不重要
》另一个重要的物理量,粒子数反转(自己推一下)>1[ca,n(t)[2 - |cb,n(t)]W(t) =n[△24g2(n + 1)ZPn,n(0)cosQnt[22n>特殊情况,初始光场为真空场,则12+ 4g2 cos/2 + 4g2 .tW(t) 72+4g此式表明:即使没有外加光场,处于激发态的原子依然会自发地进行振荡,叫做真空拉比振荡13
13 Ø 另一个重要的物理量,粒子数反转(自己推一下) � � = O 5 �*,5 � & − �+,5 � & = O 5 �5,5 0 ∆& �5 & + 4�& � + 1 �5 & ����5� Ø 特殊情况,初始光场为真空场,则 � � = 1 Δ& + 4�& Δ& + 4�& cos Δ& + 4�& ⋅ � 此式表明: 即使没有外加光场,处于激发态的原子依然会自发 地进行振荡,叫做真空拉比振荡
在失谐△=0的情况下,可以进一步化简为W(t) = cos 2gtg直接和电磁模式相关W(t)而在半经典理论中,没有光场输入时,没有振荡现象在全量子理论中,出现真空拉比振荡,证明了电磁真空态的存在14
14 Ø 在失谐 Δ = 0的情况下,可以进一步化简为 � � = cos 2�� �直接和电磁模式相关 Ø 而在半经典理论中,没有光场输入时,没有振荡现象 Ø 在全量子理论中,出现真空拉比振荡,证明了电磁真 空态的存在
>在相干态光场下,粒子数反转的变化曲线如下图,表现出了崩塌一复苏(collapse-revival)的周期性规律>1987年实验验证Timeevolutionofthe0.8population inversion0.6W(t) for an initially0.4coherentstatewith(n)=25and4=0.0.2W(t)0-0.2-0.4-0.6-0.8-105101520253035404550gtOBSERVATIONOFOUANTUMCOLLAPSEANDREVIVALINAONE-ATOMMASER作者:REMPE.G:WALTHER.H:KLEIN.NPHYSICALREVIEWLETTERS卷:58期:4页:353-356出版年:JAN26198715
15 Ø 在相干态光场下,粒子数反转的变化曲线如下图,表现出 了崩塌—复苏(collapse-revival)的周期性规律 Ø 1987年实验验证 OBSERVATION OF QUANTUM COLLAPSE AND REVIVAL IN A ONE-ATOM MASER 作者: REMPE, G; WALTHER, H; KLEIN, N PHYSICAL REVIEW LETTERS 卷: 58 期: 4 页: 353-356 出版年: JAN 26 1987
周期性崩塌一复苏现象是J-C模型的核心结论之一V>下面是对它的一些理解:1、相干态是无穷多个Fock态的叠加,每一个Fock态对应了一个拉比振荡,但它们的权值不同,最终叠加得到W(t)(相干相2、最开始的时候各个态的相干(或者关联)度高长),出现了加强现象(Revival)。经过一段时间,相干性变差(相干相消),振荡开始减弱,曲线呈现出崩塌(Collapse)。接着相干性完全消失,保持在0附近几乎不变3、然后再经过一段时间,相于性又重新恢复,W(t)文呈现出复苏现象4、这样循环往复构成了周期性崩塌一复苏现象(loop)16
16 Ø 周期性崩塌—复苏现象是J-C模型的核心结论之一 Ø 下面是对它的一些理解: 1、相干态是无穷多个Fock态的叠加,每一个Fock态对应了 一个拉比振荡,但它们的权值不同,最终叠加得到� � 2、最开始的时候各个态的相干(或者关联)度高(相干相 长),出现了加强现象(Revival)。经过一段时间,相干性 变 差 ( 相干相 消 ) , 振 荡 开 始 减 弱 , 曲 线 呈 现出崩塌 (Collapse)。接着相干性完全消失,保持在0附近几乎不变 3、然后再经过一段时间,相干性又重新恢复, � � 又呈 现出复苏现象 4、这样循环往复构成了周期性崩塌—复苏现象 (loop)