《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。”
FOA y'76p 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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U,?[x2LF LZirw' Preface
%jgB;Y Acknowledgements
h/7m.p] 1.FromGeometrytotheQuantum
5E|y5|8fb 2.IntroductiontoLasers
uTgvMkO 2.1NormalModesinaCavity
s}NE[Tw 2.2BasicPropertiesofLasers
T2Q`Ax7 3.PropertiesofLight:BlackbodyRadiation
}IM *Vsk 3.1Planck'sQuantumDerivation
g]sc)4 3.2TheProperDerivationofPlanck'sFormula
1$&(ei]*: 3.3FluctuationsofLight
:T62_cFG 3.4Maxwell'sLucifer
Ifghyh<d 4.InteractionofLightwithMatterI
S${n:e0\ 4.1StimulatedandSpontaneousEmission
jA&ZO>4 4.2OpticalExcitationofTwoLevelAtoms
q97Z .o 43Life-TimeandAmplification
R!mFMw" 5.BasicOpticalProcesses—StillClassical
2$)xpET 5.1InterferenceandCoherence
Z2HH&3HA 5.2LightPressure
(%&HufT 5.3OpticalAbsorption
~C|. .Z 5.4Amplification:ThreeLevelSystems
f~HC%C
YH 5.5ClassicalTreatmentofAtom-LightInteraction
o5NV4= 5.5.1Dipoleradiation
Y8c#"vm( 5.5.2Radiationdamping
rHzwSR@}1 5.6SpectralLines
=0Z^q0. 6.MoreDetailedPrinciplesofLaser
|\PI"rW 6.1BasicTheory:ClassicalElectrodynamics
{h<V^r 6.2Mode-Locking
l :e&w(1H 6.3Non-linearOptics
ID/=YG@ 6.4PhaseMatching
gj(|#n5C 6.4.1Rigorousderivation
<OQn|zU\ 6.4.2Heuristicderivation
sqtMhUQ?>w 6.5MultiphotonProcesses
2pKkg>/S 7.InteractionsofLightwithMatterII
cPFs K*w 7.1VectorSpaces
avJ%J"j8z 7.2DiracFormalism
,".1![b 7.3TimeDependentPerturbationTheory
}@Ap_xW 7.4AlternativeDerivationofPerturbation
4=BIYC"Lu 7.5TheWigner-WeisskopfTheory
""0 cw 7.5.1Constantperturbation
k}MmgaT:5] 7.5.2Harmonicperturbation
ZDQc_{e{ 7.6Digression:EntropyandtheSecondLaw
d:j65yu 7.7Einstein'sBCoefficient
V 6DWYs> 7.8MultiphotonProcessesRevisited
_#9F@SCA 8.TwoLevelSystems
t)!(s,;T 8.1OperatorMatrixAlgebra
})v`` + 8.2TwoLevelSystems:RabiModel
!
MTmG/^ 8.3OtherIssueswithTwoLevelSystems
[&Yrnkgr 8.4TheBerryPhase
0|a ,bwZ 8.4.1Paralleltransport
E79'<;K,zs 8.4.2TheBlochsphere
"s$$M\)T 8.4.3Implementation
n(#| 8.4.4Generalizationofthephase
cdBD.sg 8.5GaugePrinciple
ZGa;' 9.FieldQuantization
fJiY~mQ 9.1QuantumHarmonicOscillator
HLlp+;CF>< 9.2WhatArePhotons?
`>i8$q% 9.3BlackbodySpectrumfromPhotons
e7n[NVrX 9.4QuantumFluctuationsandZeroPointEnergy
t<F*ODn 9.5CoherentStates
ZOAHM1ci 9.6CompositeSystems—TensorProductSpaces
4l2/eh]Hc( 9.6.1Beamsplitters
`RF0%Vm~t 9.6.2Generationofcoherentstates
?M<q95pL 9.7BosonicNatureofLight
~AvB5 9.8Polarization:TheQuantumDescription
{IB}g: 9.8.1Unpolarizedlight—mixedstates
vYPZVqF_$ 10.InteractionofLightwithMatterIII
TJ_<21a 10.1FullyQuantizedTreatment
8M<\?JD~_f 10.2Jaynes-CummingsModel
qKSS 2f $ 10.3SpontaneousEmission—AtLast
j
aU.hASj 10.4TheLambShift
8zI*<RX.Q 10.5ParametricDownConversion
y-.<iq 10.6QuantumMeasurement:ABriefDiscussion
3Fu5,H EJ 11.SomeRecentApplicationsofQuantumOptics
fTq/9=Rq4 11.1LaserCooling
)z".lw 11.1.1Bose-Einsteincondensation
rf ?\s/#OY 11.2QuantumInformationProcessing
{Xjj-@ 11.2.1Quantumteleportation
3i*HwEh 12.ClosingLines
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>bLhCgF:" 13.1ProblemandSolutions1
{V7W!0;! 13.1.1Problemset1
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L2Vj2o"x? 13.4.1Problemset4
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