量子光学:Hamiltonian + Schrodinger Eguations描述微观粒子间的相互作用物理量由算符和波函数表达0光场是量子化的电磁场,光子“理论”划分光与物质相互作用时,全经典理论:光和物质均为经典半经典理论:光是经典,介质是量子半量子理论:光是量子,,介质是经典全量子理论:光和物质均为量子14
14 量子光学: 描述微观粒子间的相互作用 物理量由算符和波函数表达 Hamiltonian + Schrodinger Equations 光场是量子化的电磁场,光子 w 光与物质相互作用时,“理论”划分 全经典理论:光和物质均为经典 半经典理论:光是经典,介质是量子 半量子理论:光是量子,介质是经典 全量子理论:光和物质均为量子
第一章简介、量子光学在光学发展中的地位1、光的特性2、光与物质相互作用二、量子光学的发展历程1、量子力学的发展史(与光相关的部分)2、激光的发明对量子光学的推进三、量子光学后期发展1、腔量子电动力学(CQED)2、腔光力学3、量子信息4、原子光学5、量子光子学6、超导线路CQED四、和量子光学相关的诺贝尔奖五、量子光学的课程安排和参考资料15
15 第一章 简 介 一、量子光学在光学发展中的地位 1、光的特性 2、光与物质相互作用 二、量子光学的发展历程 1、量子力学的发展史(与光相关的部分) 三、量子光学后期发展 2、激光的发明对量子光学的推进 五、量子光学的课程安排和参考资料 1、腔量子电动力学(CQED) 2、腔光力学 3、量子信息 4、原子光学 5、量子光子学 6、超导线路CQED 四、和量子光学相关的诺贝尔奖
二、量子光学的发展历程1、量子力学的发展史(与光相关的部分)1900-1930,物理学发展的黄金时期,量子力学初建,现代物理学的基础A、黑体辐射问题黑体:任何频率的光100%被吸收16
16 二、量子光学的发展历程 1、量子力学的发展史(与光相关的部分) 1900-1930,物理学发展的黄金时期,量子力学初建, 现代物理学的基础 A、黑体辐射问题 黑体:任何频率的光100%被吸收 n
wien经验试(热力学码汇)E(2)黑体辐射的>Rayleigh-Jeans2实验结果(典电磁证烧叶讯池)> planck 2元exp.vesult解决不了紫外发散的困难Planck公式,长波和短波都能和实验符合(1901)quanta吸收和发射电磁波是以一份一份的方式进行,每一份(量子)的能量是hh:Planck常数,架起经典和量子的桥梁17
17 黑体辐射的 实验结果 解决不了紫外 发散的困难 Planck公式,长波和短波都能和实验符合(1901) quanta :吸收和发射电磁波是以一份一份的方式 进行,每一份(量子)的能量是ħw ħ: Planck常数,架起经典和量子的桥梁
B、光电效应(1888年H.Hertz发现的)基本现象:e当v>vo时大量电子从金属表面逸出金属(1)v<vVo,光强再大,,无电子逸出(2)v>Vo,光强再弱,,有电子逸出阈值:Vo(3)e的能量与v有关Eienstein:quanta →photon(1905)light →particle18
18 B、光电效应(1888年H.Hertz发现的) 金属 n e 阈值:n0 Eienstein: quanta à photon (1905) light à particle 基本现象: 当n>n0时大量电子从金属表面逸出 (1)n<n0, 光强再大,无电子逸出 (3)e的能量与n有关 (2)n>n0, 光强再弱,有电子逸出