本书作者是谭维翰教授,长期从事
量子光学领域的研究,本书是第三版,在前面两版的基础上,进行了大量的修改增删,是一本高质量的
非线性与量子光学领域的专著。
IG9Q~7@ TyBNRnkt 本书从光与物质相互作用的非线性与量子性出发,对多年来在非线性与量子光学领域中的**研究成果给予从实验到理论的
系统介绍。第1~5章主要偏重基础,包括非线性介质中的波,光与非线性介质相互作用的经典与量子理论,二能级、三能级系统的密度矩阵求解,原子缀饰态,
激光振荡理论等;第6~10章主要介绍**发展,包括辐射的相干统计性质,原子的共振荧光与吸收,激光偏转原子束,超短光脉冲的传输与锁定,以及光学噪声、分岔与混沌。
-O_UpjR; m1[QD26
{YGz=5 ^ ,-b{oS~u 目录
Q^p@ 1I |t]9RC.;7 第1章非线性介质中的波
.i=%gg 1.1波的传播与波追赶
pKH4?F 1.2线性波
X
]a> 1.3非线性波
,F-tvSc\Q 1.4耗散波、激波与色散波
_$bx4a 1.5波的自聚与非线性Schrodinger方程
f<}!A$wd 1.6自感透明现象与sine—Gordon方程
~.@fk}'R 1.7三波相互作用
G1nW{vce 1.8非线性相互作用中的孤立波理论
T*{zL 1.8.1关于孤立波的记载
c'|MC[^A 1.8.2逆散射方法
=:g^_Hy 1.8.3二分量孤立波方程
zhCI+u4/qz 1.8.4直接解孤立波方程法
"yz\p, 1.9非线性Schrodinger方程的逆散射解
~lF lv+,% 1.10非线性Schrodinger方程逆散射解的初值问题
-DuiK:mp 1.11周期的孤立波解的初期问题
g-:)}8d6 附录1AGLM方程的证明
{tT`It 参考文献
,m"ztu- 第2章光与非线性介质相互作用的经典与—子理论
pS<b|wu?f 2.1非线性相互作用的经典理论
DdQf%W8u 2.1.1电磁波在非线性介质中的传播
jo(Q`oxm!> 2.1.2极化率张量的对称性
\Zh)oUHd 2.2光学中的波波相互作用
( Lu.^ 2.2.1三波耦合
<zf+Ii1:, 2.2.2四波耦合
_5K_YhT 2.3光与非线性介质相互作用的量子理论
8x9kF]= 2.4弱场微扰法解Schrodinger方程
nM; G;
T 2.5密度矩阵方程及其微扰解法
|ber:1 2.5.1密度矩阵方程
b$
x"&& 2.5.2用微扰法解密度矩阵方程
op|mRJBq; 2.6波场妒Ψ(r,t)的量子化
wrO>#`Z 2.7电磁场的量子化
R|CY4G
j 2.7.1电磁场的模式展开
7>zKW? 2.7.2电磁场的量子化
O7d Fz)$ 2.7.3光子数态(Fock态)
`HM3YC 2.8原子辐射的线宽与能级移位
vaf9b}FL 2.8.1单原子辐射
hY1|qp 2.8.2N原子辐射
38m%ifh) 2.8.3单原子与N原子的受激辐射与吸收
5i/E=D 2.9自离化共振态
Uo @NK 2.9.1自离化共振态
Ij#a 2.9.2Fano的自离化(AI)态理论
_M&.kha 2.10绝热定理与Berry相位
`es($7}P_W 2.10.1绝热定理与Berry相位
O|>1~^w 2.10.2“准二能级”系统的Berry相位
{a3kn\6H0 2.11Bohm—Aharonov效应
//
}8HY)> 附录2A(2.2.27)式的解析求解
baNfS 附录2B(2.9.13)式的证明
+r0eTP=zf 参考文献
^c\ IZ5 第3章二能级系统的密度矩阵求解
qp W#!Vbx 3.1二能级原子密度矩阵的矢量
模型 YSV,q@I&1 3.2Bloch方程及其解
2*citB{ 3.3线性吸收与饱和吸收
=GQ^uVf1 3.4光学章动与自由感生衰变
|\a:]SlH 3.5浸渐近似
O8r"M8 3.6光脉冲传播的面积定理
B\_u${C 3.6.1光脉冲传播面积定理的证明
mei_aN7zW 3.6.2相干光脉冲的合并、分裂和面积演化
&Bn; Vi 3.7光脉冲自聚的多焦点现象
k,7+=.6 3.7.1光脉冲自聚的准稳态理论
s\W 3.7.2光脉冲自聚的不稳定住分析
;1.>"zX( 3.7.3光脉冲自聚的数值计算
>fye^Tx 3.8光束传输的ABCD定理
|mk}@OEf 3.8.1近轴
光束传输的ABCD定理
5b#6 Y 3.8.2普适的光束传输ABCD定理的证明
V./w06;0 3.8.3光束传输的
衍射积分计算
#eC;3Kq#- 3.9光脉冲的“超光速传输”
p{a]pG+3 3.9.1终端波在增益型反常色散介质中的传播
}%YHm9) 3.9.2矩形脉冲在增益型反常色散介质中的传播
O|Ic[XfLx 3.9.3高斯光脉冲在增益型反常色散介质中的传播
cU*lB! 附录3A(3.6.24)式的推导
,GX~s5S8 附录3B(3.7.26)式的解析求解
<M,H9^l3 参考文献
c[ony:6 第4章原子的缀饰态
*yaX:,'\$ 4.1二能级原子Schrodinger方程的解
+ |qfgi 4.2原子缀饰态
>J}n@MZ 4.3Cohen—Tannoudji的缀饰原子
8A:^K:Q 4.4原子部分缀饰态及其展开
bV`C;RPn 4.5集居数、介质增益与无反转激光
q{GSsDo-:V 4.6自离化共振态干涉
sJb)HQ,7x 4.7简并态的量子拍激光
9*KMbd^T 4.8电磁感应透明
)_v\{N 参考文献
A,gx5!J 第5章激光振荡理论
5Vi]~dZu7 5.1激光振荡的半经典理论
QP%kL*=8 5.1.1没有激活离子(或原子)情形
`OP>(bU0 5.1.2线性极化极化PE
90T%T2K 5.1.3一级近似
`<J#l;y 5.1.4气体激光的烧孔效应与Lamb凹陷
C,r`I/; 5.1.5多模振荡
:B=8_M 5.2激光振荡的全量子理论
^%8qKC`Tt 5.3热库模型与激光输出的统计分布
(
f,J_ 5.3.1热库模型
7B(bH8 5.3.2激光场与热库相互作用的Langevin方程
i~)NQmH< 5.3.3原子体系与热库相互作用的Langevin方程
D;zWksq 5.3.4辐射场的密度矩阵方程
YN@6}B#1 5.3.5激光输出的统计分布
&|N%#pYS 5.4降低激光泵浦的量子噪声
voV:H[RD9 5.4.1规则泵浦抽运
Vf0fT?/K 5.4.2一般泵浦抽运
5#0e={X 5.5微maser的量子模式理论
i<m$#6<Z 5.5.1maser情形密度矩阵主方程的稳态解
nMGrG 5.5.2微腔的量子模理论
P>Q{He: 5.5.3在阈值附近微腔量子模主方程解与分步模式解的偏差
e8WEz
4r_ 5.6单原子与双原子微激光
f<89$/w 5.6.1双原子与激光场的相互作用方程
e3eVvl5] 5.6.2单原子、双原子微激光的稳态输出比较
] *-;' * 参考文献
Xlv#=@;O] 第6章辐射的相干统计性质
Ad;S=h8: 6.1平衡辐射的统计热力学
~XUOW Y75 6.2光的相干性
$J"%I$%X= 6.2.1相干条件
w<65S 6.2.2“
光子自干涉”与“同态光子干涉”
URK!W?3c 6.3光探测
ivzAlwP 6.3.1理想
探测器 hCM8/Vvx6 6.3.2量子跃迁
jJ
aV 6.4场的相关函数与场的相干性
CV&zi6 6.5相干态
fxDj+Q1p 6.5.1相干态定义
?MC(}dF0 6.5.2阻尼相干态
5VR.o!h3I 6.5.3相干态叠加
aDL)|>"Q 6.6用相干态展开
rH_Jh}Y 6.6.1相干态的P表示
\sK:W|yy 6.6.2在P表象中参量下转换所满足的Fokker.Planck方程
Yb[n{.%/g 6.6.3W.Q与P分布函数
TMJ9~"IO 6.7光子的二阶相关函数、群聚与反群聚效应、鬼态干涉与粒子的纠缠态
ZXsYn 6.7.1光场分布的二阶相关测量
)O3jQ_q= 6.7.2经典光场与非经典光场
y" ^yYO 6.7.3原子共振荧光场的二阶相关函数分析
G02ox5X 6.7.4双光子“鬼态干涉”与EPR悖论
$!G` D= 6.7.5Bell不等式与粒子的纠缠态
V+lRi"m?| 6.7.6违背Bell不等式的几何推导
vv+D*e&< 6.8压缩态光场
o+<29o 6.8.1光量子起伏给光学精密测量带来的限制
[p ii 6.8.2正交压缩态
P:sAqvH6 6.8.3振幅压缩态
\M5P+Wk' 6.9非经典光场的探测
k(P3LJcYQ 6.9.1强度差的零拍探测技术
=fl%8"%N& 6.9.2当探测效率η1的零拍探测
ll^DY
hx} 6.10压缩态光的产生和放大
L[9OVD 6.10.1简并参量放大产生压缩态光的
原理与实验结果
1SW4Y 6.10.2简并参量放大与简并四波混频满足的Langevin方程与Fokker—Planck方程
{6'*Phw 6.10.3简并参量放大的Fokker—Planck方程的解
uBmxh%]C~ 6.10.4简并四波混频的Fokker—Planck方程的解
K@HQrv< 6.11简并四波混频实验
cd!|Ne>fe 6.12相位算符及其本征态
x>%joKY[ 6.12.1Dirac与Heiltler相位算符理论及其困难
P5xI 6.12.2Susskind与Glowgower相位算符
Dl%?OG< 6.12.3Loudon与Pegg—Branett的相位态
&Yp+k}XU 6.12.4能量有限系统的相位本征态|ψc>N
Z_FNIM0f 6.12.5能量有限系统的厄米相位算符
0q{[\51*
附录6ABoson算子代数
\c{R <Hh 附录6B小测不准态
j 1(T )T 附录6C关于(6.7.59),(6.7.70)式的证明
b,dr+RB 参考文献
]:&n-&@L )1f+ld%R 第7章原子的共振荧光与吸收
d$K=c1 第8章激光偏转原子束
@l~7x 第9章超短光脉冲的传播与锁定
I}+;ME|<2 0章光学噪声、分岔和混沌
f&ytK 参考文献
"9@,l! hK(tPl$
SK+@HnKd @`w n<%o$ (实体书推荐,有兴趣的,可以了解一下!)