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。” q4(&.Al\@  
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。” _Z5l Nu  
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Preface hGD7/qTN  
Acknowledgements n5oB#>tI0  
1.FromGeometrytotheQuantum ){R_o
5  
2.IntroductiontoLasers 0XL x@FYn  
2.1NormalModesinaCavity (a]'}c$X9`  
2.2BasicPropertiesofLasers >MS}7Hk\  
3.PropertiesofLight:BlackbodyRadiation b*r1Jn"h  
3.1Planck'sQuantumDerivation pk(<],0]X  
3.2TheProperDerivationofPlanck'sFormula Q
Q1+uY  
3.3FluctuationsofLight 56&s'  
3.4Maxwell'sLucifer _W tSZmW?  
4.InteractionofLightwithMatterI p;BdzV>  
4.1StimulatedandSpontaneousEmission 1OE^pxfi>  
4.2OpticalExcitationofTwoLevelAtoms $U"/.Mh\  
43Life-TimeandAmplification 6"eGd"  
5.BasicOpticalProcesses—StillClassical ?nj _gL  
5.1InterferenceandCoherence y|iZuHS}  
5.2LightPressure H>-,1/IY  
5.3OpticalAbsorption *sB=Ys?  
5.4Amplification:ThreeLevelSystems tkV:kh< L~  
5.5ClassicalTreatmentofAtom-LightInteraction \f0I:%-  
5.5.1Dipoleradiation 8~\Fpz|Og  
5.5.2Radiationdamping 9?bfZF4A=  
5.6SpectralLines [,|KVc=&H  
6.MoreDetailedPrinciplesofLaser U:gE:tf  
6.1BasicTheory:ClassicalElectrodynamics mmr>"`5.  
6.2Mode-Locking Wky~hm  
6.3Non-linearOptics Joq9.%7Q  
6.4PhaseMatching x-CYG?-x  
6.4.1Rigorousderivation <`*6;j.&  
6.4.2Heuristicderivation 9v0.]  
6.5MultiphotonProcesses HSp*lHU  
7.InteractionsofLightwithMatterII !)
;}zW!  
7.1VectorSpaces E)H8jBm6w  
7.2DiracFormalism `k_5Pz\  
7.3TimeDependentPerturbationTheory $:/y5zi  
7.4AlternativeDerivationofPerturbation dFo9O!YX[f  
7.5TheWigner-WeisskopfTheory {3`#? q^o'  
7.5.1Constantperturbation aW4tJN%!  
7.5.2Harmonicperturbation #B)/d?aa'  
7.6Digression:EntropyandtheSecondLaw 76$19  
7.7Einstein'sBCoefficient OQW#BBet@  
7.8MultiphotonProcessesRevisited B2WPjhzD  
8.TwoLevelSystems fcD$km  
8.1OperatorMatrixAlgebra 1}KNzMHk9  
8.2TwoLevelSystems:RabiModel `S{< $:D  
8.3OtherIssueswithTwoLevelSystems .Eh~$wm  
8.4TheBerryPhase a5L#c
=  
8.4.1Paralleltransport 7 fqK{^L  
8.4.2TheBlochsphere &FkKnz4IZ  
8.4.3Implementation I2YQIY+  
8.4.4Generalizationofthephase +lO Y IQ  
8.5GaugePrinciple >:X
zv  
9.FieldQuantization d7$H})[^  
9.1QuantumHarmonicOscillator  .;iXe  
9.2WhatArePhotons? 4#;rv$ {  
9.3BlackbodySpectrumfromPhotons IP&En8W+  
9.4QuantumFluctuationsandZeroPointEnergy g%1!YvS3v  
9.5CoherentStates
!*?&V3!  
9.6CompositeSystems—TensorProductSpaces ;=*b:y Y  
9.6.1Beamsplitters ;7tOFsV  
9.6.2Generationofcoherentstates #
}:VZ2Z  
9.7BosonicNatureofLight .y+>-[j?B  
9.8Polarization:TheQuantumDescription B~u{LvTE  
9.8.1Unpolarizedlight—mixedstates J U}XSb  
10.InteractionofLightwithMatterIII `lN1u'(:  
10.1FullyQuantizedTreatment qSkt }F%'  
10.2Jaynes-CummingsModel DY~~pi~  
10.3SpontaneousEmission—AtLast ?n\~&n'C  
10.4TheLambShift .Z'CqBr[:  
10.5ParametricDownConversion }@!d(U*  
10.6QuantumMeasurement:ABriefDiscussion `:i|y  
11.SomeRecentApplicationsofQuantumOptics 3vQ?vS|2  
11.1LaserCooling F@"Xd9q?  
11.1.1Bose-Einsteincondensation
TjgX' j  
11.2QuantumInformationProcessing z})H$]:$  
11.2.1Quantumteleportation +g7Iu! cA  
12.ClosingLines j)'V_@  
13.ProblemsandSolutions W(~G^Xu  
13.1ProblemandSolutions1 vb{&T<  
13.1.1Problemset1 $J=9$.4"  
13.1.2Solutions1 HR.S.(t[_  
13.2ProblemandSolutions2 XMa(XOnX  
13.2.1Problemset2 oel3H5Nz  
13.2.2Solutions2 |cWW5\/  
13.3ProblemsandSolutions3 <W|{zAyv  
13.3.1Problemset3 *)L%pH>`  
13.3.2Solutions3 b0ri
iF  
13.4ProblemsandSolutions4 @l$cZie  
13.4.1Problemset4 }I;=IYrN  
13.4.2Solutions4 =Ky1v$<  
13.5ProblemsandSolutions5 &,{cm^*  
13.5.1Problemset5 g3e\'B'  
13.5.2Solutions5 q fadsVp  
Bibliography ^p|@{4f]  
Index TnPdpynP  
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