现代量子光学基础,作者:(英国)维特拉(Viatko Vedral)

《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。” N\R=cwk  
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。” .RRlUWu  
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Preface |Cf mcz(56  
Acknowledgements am:.NG+  
1.FromGeometrytotheQuantum <TjBd1  
2.IntroductiontoLasers ,$Tk$  
2.1NormalModesinaCavity ndOfbu;mf  
2.2BasicPropertiesofLasers _bI+QC#   
3.PropertiesofLight:BlackbodyRadiation vR]mSX3)?  
3.1Planck'sQuantumDerivation ac6*v49  
3.2TheProperDerivationofPlanck'sFormula dERc}oAh(  
3.3FluctuationsofLight 1VfSSO  
3.4Maxwell'sLucifer Kpg:yrc['  
4.InteractionofLightwithMatterI Fp:3#Bh  
4.1StimulatedandSpontaneousEmission s)tpr
 
4.2OpticalExcitationofTwoLevelAtoms R`Qpd3  
43Life-TimeandAmplification R{<Y4C2~  
5.BasicOpticalProcesses—StillClassical ~t9Mh^gij  
5.1InterferenceandCoherence 2X_>vIlEm  
5.2LightPressure @)z*BmP  
5.3OpticalAbsorption o>!JrH  
5.4Amplification:ThreeLevelSystems *g$agyOfh  
5.5ClassicalTreatmentofAtom-LightInteraction @"8~Y|L93  
5.5.1Dipoleradiation k5X b}@
  
5.5.2Radiationdamping ^/{4'\p  
5.6SpectralLines r~[B_f!  
6.MoreDetailedPrinciplesofLaser cQ,9Rnfl,  
6.1BasicTheory:ClassicalElectrodynamics U
_*3>Q
 
6.2Mode-Locking 5bBCpNa  
6.3Non-linearOptics `Qq/F]  
6.4PhaseMatching I
HVMHOq}'  
6.4.1Rigorousderivation )KE_t^$  
6.4.2Heuristicderivation bm6hZA|  
6.5MultiphotonProcesses 1(pjVz&  
7.InteractionsofLightwithMatterII
_ _=s'  
7.1VectorSpaces 08io<c,L  
7.2DiracFormalism 
x@ 6\Ob  
7.3TimeDependentPerturbationTheory Y^5"qd|`  
7.4AlternativeDerivationofPerturbation LJ l1v  
7.5TheWigner-WeisskopfTheory >D3zV.R  
7.5.1Constantperturbation (uT^Nn9L=  
7.5.2Harmonicperturbation ^y
D"d =z  
7.6Digression:EntropyandtheSecondLaw ?.j,Bq5At  
7.7Einstein'sBCoefficient lrn+d$!@  
7.8MultiphotonProcessesRevisited 7%YYr^d  
8.TwoLevelSystems .h!9wGi`  
8.1OperatorMatrixAlgebra ^Yr|K  
8.2TwoLevelSystems:RabiModel /KP_Vc:g2_  
8.3OtherIssueswithTwoLevelSystems rr)9Y][l}  
8.4TheBerryPhase 'ucGt  
8.4.1Paralleltransport 776 nWw)  
8.4.2TheBlochsphere
cUNGo%Y  
8.4.3Implementation iBS0rT_  
8.4.4Generalizationofthephase L77E
bP`P  
8.5GaugePrinciple }JH`'&3  
9.FieldQuantization @[0jFjK  
9.1QuantumHarmonicOscillator VlV)$z_  
9.2WhatArePhotons? <]c#)xg  
9.3BlackbodySpectrumfromPhotons !4L#$VG  
9.4QuantumFluctuationsandZeroPointEnergy w0$R`MOR+  
9.5CoherentStates rBS2>?  
9.6CompositeSystems—TensorProductSpaces 6s&qZ+v-  
9.6.1Beamsplitters -D;lS 6  
9.6.2Generationofcoherentstates ,?fN#gc :  
9.7BosonicNatureofLight n)Hk8)^8  
9.8Polarization:TheQuantumDescription Ef-a4Pi  
9.8.1Unpolarizedlight—mixedstates ?{n>EvLY  
10.InteractionofLightwithMatterIII at=D&oy4"+  
10.1FullyQuantizedTreatment A mvw`u>  
10.2Jaynes-CummingsModel (}6wAfGo  
10.3SpontaneousEmission—AtLast i@Vs4E[b  
10.4TheLambShift s7vPI  
10.5ParametricDownConversion N]V/83_  
10.6QuantumMeasurement:ABriefDiscussion Io09W^  
11.SomeRecentApplicationsofQuantumOptics F1E.\l  
11.1LaserCooling |
zT%$  
11.1.1Bose-Einsteincondensation Mo~ki"9.  
11.2QuantumInformationProcessing BZ2nDW*%  
11.2.1Quantumteleportation /5jKX 5r  
12.ClosingLines jjYM3LQcdP  
13.ProblemsandSolutions |}%(6<  
13.1ProblemandSolutions1 >QA/Mi~R  
13.1.1Problemset1 p[_Yi0U  
13.1.2Solutions1 m\1VF\  
13.2ProblemandSolutions2 6xyY+  
13.2.1Problemset2 }z8{B
3K  
13.2.2Solutions2 `3]Rg0g&Xe  
13.3ProblemsandSolutions3 ]DGGcUk7  
13.3.1Problemset3 3.B4(9:>,  
13.3.2Solutions3 /cM 5  
13.4ProblemsandSolutions4 'n>EEQyp'  
13.4.1Problemset4 #"|"cYi,  
13.4.2Solutions4  7N!tp,?  
13.5ProblemsandSolutions5 ,9F*96  
13.5.1Problemset5 _r~!O$2  
13.5.2Solutions5 #aj|vox}  
Bibliography ,I/2.Q})[  
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