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第Ⅰ种强度不等的非对称两态叠加多模叠加态光场的等幂次与不等幂次Y压缩和H压缩特性研究

作　者: 韩小卫
导　师: 杨志勇；孙秀泉
学　校: 西北大学
专　业: 理论物理
关键词: 多模叠加态光场等幂次N次方Y压缩等幂次N次方H压缩不等幂次N_j次方Y压缩不等幂次N_j次方H压缩压缩简并
分类号: O431.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2002年
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内容摘要

本文根据量子力学中态的叠加原理，构造了由多模复共轭相干态的相反态和多模虚共轭相干态这两者线性叠加所组成的第Ⅰ种强度不等的非对称两态叠加多模叠加态光场|ψ_Ⅰ^ab＞q，利用多模压缩态理论详细研究了态|ψ_Ⅰ^ab＞q的广义非线性等幂次N次方Y压缩和N次方H压缩特性以及不等幂次N_j次方Y压缩和N_j次方H压缩特性。其主要内容和结论如下： 1．介绍了光场压缩态的发展历程和多模压缩态的基本理论。 2．研究了态|ψ_Ⅰ^ab＞q的广义非线性等幂次N次方Y压缩和等幂次的N次方H压缩特性。结果发现：若构成态|ψ_Ⅰ^ab＞q的两个量子光场态的强度和各模的初始相位不相等，则当各模的初始相位、态间的初始相位差以及与上述两个量子光场态相对应的各单模相干态光场的光子干涉项之和等满足特定的条件时，态|ψ_Ⅰ^ab＞q可呈现出周期性变化的广义非线性等幂次N次方Y压缩和等幂次的N次方H压缩效应。这一结果，与现有文献报道的结果截然不同。若构成态|ψ_Ⅰ^ab＞q的两个量子光场态的强度和各模的初始相位相等，则态|ψ_Ⅰ^ab＞q便退化为由强度相等的两对称态的线性叠加所组成的普通两态叠加多模叠加态光场。此时，态|ψ_Ⅰ^ab＞q与文献34所研究的态|ψ＞q可呈现出广义非线性等幂次的N次方Y压缩简并和等幂次的N次方H压缩简并现象。 3．研究了态|ψ_Ⅰ^ab＞q的广义非线性不等幂次N_j次方Y压缩和N_j次方H压缩特性。结果发现：对于任意压缩次数Nj，若各模的压缩次数与初始相位满足特定的要求，则当态间的初始相位差以及各单模相干态光场的光子干涉项之和满足一定条件时，态|ψ_Ⅰ^ab＞q总可呈现出广义非线性不等幂次N_j次方Y压缩和不等幂次N_j次方H压缩效应。

全文目录

中文摘要  7-8
英文摘要  8-10
第一章导言  10-15
  §1．1 光场压缩态的研究现状  10-12
  §1．2 光场压缩态的应用前景和发展方向  12-13
  §1．3 本文所做出的主要研究工作  13-15
第二章多模压缩态的基本理论  15-20
  §2．1 多模辐射场的广义非线性等幂次N次方Y压缩的一般理论  15-16
  §2．2 多模辐射场的广义非线性等幂次N次方H压缩的一般理论  16-17
  §2．3 多模辐射场的广义非线性不等幂次N_j次方Y压缩的一般理论  17
  §2．4 多模辐射场的广义非线性不等幂次N_j次方H压缩的一般理论  17-18
  §2．5 态|ψ_Ⅰ~（ab）＞q的基本结构  18-20
第三章态|ψ_Ⅰ~（ab）＞q的广义非线性等幂次N次方Y压缩效应  20-33
  §3．1 态|ψ_Ⅰ~（ab）＞q的广义非线性等幂次N次方Y压缩的一般理论结果  20-21
  §3．2 态|ψ_Ⅰ~（ab）＞q的偶数次等幂次N次方Y压缩效应  21-27
    §3．2．1 压缩次数N=4m的情形  21-24
      §3．2．1．1 第一正交相位分量的压缩情况  21-23
      §3．2．1．2 第二正交相位分量的压缩情况  23-24
    §3．2．2 压缩次数N=4m+2的情形  24-27
      §3．2．2．1 R_j~（a）=R_j~（b）且（φ）_j~（a）=（φ）_j~（b）的特殊情形——等幂次N次方Y压缩简并现象  24-25
      §3．2．2．2 R_j~（a）≠R_j~（b）、（φ）_j~（a）≠（φ）_j~（b）的一般情况  25-27
  §3．3 态|ψ_Ⅰ~（ab）＞q的奇数次等幂次N次方Y压缩效应  27-32
    §3．3．1 压缩次数N=4m+1的情形  27-29
      §3．3．1．1 第一正交相位分量的压缩情况  27-28
      §3．3．1．2 第二正交相位分量的压缩情况  28-29
    §3．3．2 压缩次数N=4m+3的情形  29-32
      §3．3．2．1 第一正交相位分量的压缩情况  29-31
      §3．3．2．2 第二正交相位分量的压缩情况  31-32
  §3．4 本章小结  32-33
第四章态|ψ_Ⅰ~（ab）＞q的广义非线性等幂次N次方H压缩效应  33-47
  §4．1 态|ψ_Ⅰ~（ab）＞q的广义非线性等幂次N次方H压缩的一般理论结果  33-34
  §4．2 腔模总数q与压缩次数N两者之积取偶数的情形  34-41
    §4．2．1 qN=4m的情形  34-37
      §4．2．1．1 第一正交相位分量的压缩情况  34-36
      §4．2．1．2 第二正交相位分量的压缩情况  36-37
    §4．2．2 qN=4m+2的情形  37-41
      §4．2．2．1 R_j~（a）=R_j~（b）且（Φ）_j~（a）=（Φ）_j~（b）的特殊情形——等幂次N次方H压缩简并现象  37-38
      §4．2．2．2 R_j~（a）≠R_j~（b）、（Φ）_j~（a）≠（Φ）_j~（b）的一般情况  38-41
  §4．3 腔模总数q与压缩次数N两者之积取奇数的情形  41-46
    §4．3．1 qB=4m+1的情形  41-43
      §4．3．1．1 第一正交相位分量的压缩情况  41-42
      §4．3．1．2 第二正交相位分量的压缩情况  42-43
    §4．3．2 qN=4m+3的情形  43-46
      §4．3．2．1 第一正交相位分量的压缩情况  43-45
      §4．3．2．2 第二正交相位分量的压缩情况  45-46
  §4．4 本章小结  46-47
第五章态|ψ_Ⅰ~（ab）＞q的广义非线性不等幂次N_j次方Y压缩效应  47-55
  §5．1 态|ψ_Ⅰ~（ab）＞q的广义非线性不等幂次N_j次方Y压缩的一般理论结果  47-48
  §5．2 态|ψ_Ⅰ~（ab）＞q的任意不等幂次N_j次方Y混合压缩效应  48-54
    §5．2．1 第一正交相位分量的压缩情况  48-51
    §5．2．2 第二正交相位分量的压缩情况  51-54
  §5．3 本章小结  54-55
第六章态|ψ_Ⅰ~（ab）＞q的广义非线性不等幂次N_j次方H压缩效应  55-69
  §6．1 态|ψ_Ⅰ~（ab）＞q的广义非线性不等幂次N_j次方H压缩的一般理论结果  55-56
  §6．2 各模压缩次数之和为偶数的情形  56-62
    §6．2．1 各模压缩次数之和sum from j=1 to q（N_j）为4m_j的情形  56-59
      §6．2．1．1 第一正交相位分量的压缩情况  56-58
      §6．2．1．2 第二正交相位分量的压缩情况  58-59
    §6．2．2 各模压缩次数之和sum from j=1 to q（N_j）为4m_j+2的情形  59-62
      §6．2．2．1 第一正交相位分量的压缩情况  59-61
      §6．2．2．2 第二正交相位分量的压缩情况  61-62
  §6．3 各模压缩次数之和为奇数的情形  62-67
    §6．3．1 各模压缩次数之和sum from j=1 to q（N_j）为4m_j+1的情形  62-65
      §6．3．1．1 第一正交相位分量的压缩情况  62-63
      §6．3．1．2 第二正交相位分量的压缩情况  63-65
    §6．3．2 各模压缩次数之和sum from j=1 to q（N_j）为4m_j+3的情形  65-67
      §6．3．2．1 第一正交相位分量的压缩情况  65-66
      §6．3．2．2 第二正交相位分量的压缩情况  66-67
  §6．4 本章小结  67-69
第七章结论与展望  69-71
  §7．1 结论  69-70
  §7．2 展望  70-71
参考文献  71-78
致谢  78-79
攻读硕士学位期间论文发表情况  79-80

第Ⅰ种强度不等的非对称两态叠加多模叠加态光场的等幂次与不等幂次Y压缩和H压缩特性研究

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