《现代
量子光学基础》是作者根据自己从2001年到2004年连续三年给Leeds大学
物理系高年级学生讲授量子光学的讲稿整理而成的。这也是迄今为止对量子光学阐述得最全面、最新颖的教科书。通过
干涉现象阐述光的本性是全书的核心。《现代量子光学基础》由11章内容和5套练习及
解答构成,分别就经典、旧量子论、半经典和完全量子力学四个层面阐述光与物质的相互作用、
激光的
原理和应用、场的量子化以及量子光学的最新进展等等。《现代量子光学基础》就激光冷却、玻色凝结、量子
信息和传输等最新进展作了简单易懂的介绍,难怪剑桥
大学的ArturEkert教授作出了极高的评价:“我很难想到作者会用如此高超的办法,把量子光学的那些最新的有趣的研究领域融入到量子光学的概念、方法和应用之中。很显然,这是一本既透彻、又新鲜的教科书,这也是一本写得特别清晰、充满激情和细致认真的书。作者把自己深厚的学术功底、透彻的论证推理和简明易懂的表述风格和创造性的演绎融合在一起。我相信《现代量子光学基础》一书,一定会引起包括初学者和专家在内的广大读者的关注。”
gT+g@\u[ 这本教材是作者根据自己从2001年到2004年连续三年给Leeds大学物理系高年级学生讲授量子光学的讲稿整理而成的。这也是迄今为止对量子光学阐述得最全面、最新颖的教科书。通过干涉现象阐述光的本性是全书的核心。全书由11章内容和5套练习及解答构成,分别就经典、旧量子论、半经典和完全量子力学四个层面阐述光与物质的相互作用、激光的原理和应用、场的量子化以及量子光学的最新进展等等。本书就激光冷却、玻色凝结、量子信息和传输等最新进展作了简单易懂的介绍,难怪剑桥大学的ArturEkert教授作出了极高的评价:“我很难想到作者会用如此高超的办法,把量子光学的那些最新的有趣的研究领域融入到量子光学的概念、方法和应用之中。很显然,这是一本既透彻、又新鲜的教科书,这也是一本写得特别清晰、充满激情和细致认真的书。作者把自己深厚的学术功底、透彻的论证推理和简明易懂的表述风格和创造性的演绎融合在一起。我相信《现代量子光学基础》一书,一定会引起包括初学者和专家在内的广大读者的关注。”
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#Q8_:dPY '@t$3
hk Preface
f CU] Acknowledgements
?.46X^ 1.FromGeometrytotheQuantum
@s LN 2.IntroductiontoLasers
fs'SCwx 2.1NormalModesinaCavity
c4tw)O-X 2.2BasicPropertiesofLasers
\)~d,M}kK 3.PropertiesofLight:BlackbodyRadiation
PXMd=,} 3.1Planck'sQuantumDerivation
=0g!Q 3.2TheProperDerivationofPlanck'sFormula
|2j, 3.3FluctuationsofLight
X9m^i2tk 3.4Maxwell'sLucifer
k:Pn.< 4.InteractionofLightwithMatterI
="voJgvw 4.1StimulatedandSpontaneousEmission
,eyh%k*hz 4.2OpticalExcitationofTwoLevelAtoms
F06o-xH= 43Life-TimeandAmplification
v76Gwu$d 5.BasicOpticalProcesses—StillClassical
_re# b? 5.1InterferenceandCoherence
+F8{4^w1 5.2LightPressure
oP`l)` 5.3OpticalAbsorption
BPO5=]W 7 5.4Amplification:ThreeLevelSystems
Tx;a2:6\[ 5.5ClassicalTreatmentofAtom-LightInteraction
n~I-mR)" 5.5.1Dipoleradiation
Nm?^cR5r 5.5.2Radiationdamping
qIi
\[Ugh 5.6SpectralLines
r].n=455[ 6.MoreDetailedPrinciplesofLaser
QHR,p/p 6.1BasicTheory:ClassicalElectrodynamics
EqW~K@ 6.2Mode-Locking
5kiW@{m 6.3Non-linearOptics
$tmdE)"& 6.4PhaseMatching
vE:*{G;Y 6.4.1Rigorousderivation
FiUQ2w4 6.4.2Heuristicderivation
-5<[oBL; 6.5MultiphotonProcesses
a^R?w|zCX 7.InteractionsofLightwithMatterII
a^%iAe 7.1VectorSpaces
Ehx9-*] 7.2DiracFormalism
bJ^h{] 7.3TimeDependentPerturbationTheory
1h$?, 7.4AlternativeDerivationofPerturbation
h=#w< @ 7.5TheWigner-WeisskopfTheory
ukiWNF/ 7.5.1Constantperturbation
xb;{<~`71 7.5.2Harmonicperturbation
wMW<lT=; 7.6Digression:EntropyandtheSecondLaw
=^4Z]d 7.7Einstein'sBCoefficient
+RooU?Aq 7.8MultiphotonProcessesRevisited
b>uD-CSA 8.TwoLevelSystems
~|+ ~/ 8.1OperatorMatrixAlgebra
t(z]4y 8.2TwoLevelSystems:RabiModel
4IeCb? 8.3OtherIssueswithTwoLevelSystems
E8PDIjp 8.4TheBerryPhase
xo[o^go 8.4.1Paralleltransport
xKUL}>8 8.4.2TheBlochsphere
mLhM_= 8.4.3Implementation
f^F;`;z 8.4.4Generalizationofthephase
rwP#Yj[BK+ 8.5GaugePrinciple
|+nmOi,z 9.FieldQuantization
7gC?<;\0 9.1QuantumHarmonicOscillator
[}L~zn6>?a 9.2WhatArePhotons?
_**Nlp*% 9.3BlackbodySpectrumfromPhotons
6w^P{%ul 9.4QuantumFluctuationsandZeroPointEnergy
MAek856 9.5CoherentStates
b>-DX 9.6CompositeSystems—TensorProductSpaces
=QqH`.3 9.6.1Beamsplitters
#3&@FzD_P 9.6.2Generationofcoherentstates
q'mh* 9.7BosonicNatureofLight
#V>R#Oh} 9.8Polarization:TheQuantumDescription
`2.c=,S{ 9.8.1Unpolarizedlight—mixedstates
&6sF wK 10.InteractionofLightwithMatterIII
oIhKMQ;jh 10.1FullyQuantizedTreatment
p'jc=bL E 10.2Jaynes-CummingsModel
-#Z df| 10.3SpontaneousEmission—AtLast
)3h\QE!z 10.4TheLambShift
RjWwsC~B 10.5ParametricDownConversion
0 +=sBk ( 10.6QuantumMeasurement:ABriefDiscussion
+mocSx[ 11.SomeRecentApplicationsofQuantumOptics
*ID=X!v 11.1LaserCooling
:;{M0 11.1.1Bose-Einsteincondensation
7+HK_wNi 11.2QuantumInformationProcessing
a"jE\OZ{+s 11.2.1Quantumteleportation
2) X#&IE 12.ClosingLines
Gx C+lqH# 13.ProblemsandSolutions
D3o,2E(o 13.1ProblemandSolutions1
&4?&tGi 13.1.1Problemset1
~c)&9' 13.1.2Solutions1
TQ"XjbhU;X 13.2ProblemandSolutions2
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B;9,Qbb 13.4.1Problemset4
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D$ds[if$U, Bibliography
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