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。” _h<rVcl!wX  
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。” _6fy'%J=U  
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Preface .hH_1Mo
8  
Acknowledgements t)j$lmQn  
1.FromGeometrytotheQuantum xy:Mb =r  
2.IntroductiontoLasers b\JU%89  
2.1NormalModesinaCavity
h F+aL  
2.2BasicPropertiesofLasers R{c~jjd  
3.PropertiesofLight:BlackbodyRadiation /4(HVua  
3.1Planck'sQuantumDerivation wKi#5k2  
3.2TheProperDerivationofPlanck'sFormula vk E]$4P[$  
3.3FluctuationsofLight f#&z m} t  
3.4Maxwell'sLucifer I;rW!Hb  
4.InteractionofLightwithMatterI ifS#9N|8  
4.1StimulatedandSpontaneousEmission JRC2+BU /  
4.2OpticalExcitationofTwoLevelAtoms eW 4[2Q  
43Life-TimeandAmplification 9^DAlY,x.  
5.BasicOpticalProcesses—StillClassical 4AEw[(t  
5.1InterferenceandCoherence s``a{ HZ  
5.2LightPressure >N al\  
5.3OpticalAbsorption <eEIR  
5.4Amplification:ThreeLevelSystems W#U|;@"  
5.5ClassicalTreatmentofAtom-LightInteraction 3:xx:Jt  
5.5.1Dipoleradiation }IWt\a<d  
5.5.2Radiationdamping +JYb)rn$^  
5.6SpectralLines Wi=zu[[qc  
6.MoreDetailedPrinciplesofLaser H<!q@E ;  
6.1BasicTheory:ClassicalElectrodynamics itNuY<"  
6.2Mode-Locking Vj4 h#NN$  
6.3Non-linearOptics Eb~vNdPo  
6.4PhaseMatching Ud+,/pE>FA  
6.4.1Rigorousderivation +w[ZMk
 
6.4.2Heuristicderivation {Y5@SIyE  
6.5MultiphotonProcesses W#!AZ!  
7.InteractionsofLightwithMatterII ,gk'8]  
7.1VectorSpaces <xSh13<  
7.2DiracFormalism p#qla'  
7.3TimeDependentPerturbationTheory 1
c QF(j_  
7.4AlternativeDerivationofPerturbation BPv+gx(>k  
7.5TheWigner-WeisskopfTheory {HY3E}YJL  
7.5.1Constantperturbation o5J6Xi
0+  
7.5.2Harmonicperturbation Fc[vs5
2  
7.6Digression:EntropyandtheSecondLaw qN1fWU#$  
7.7Einstein'sBCoefficient G9-ETj}  
7.8MultiphotonProcessesRevisited '^m'r+B"  
8.TwoLevelSystems Vaf,
 
8.1OperatorMatrixAlgebra R\ 8[6H  
8.2TwoLevelSystems:RabiModel NV?x<LNWd  
8.3OtherIssueswithTwoLevelSystems cvy 5|;-u  
8.4TheBerryPhase 9Vq  
8.4.1Paralleltransport rAtCG1Vr  
8.4.2TheBlochsphere s@&3;{F6D  
8.4.3Implementation u~*A-X[  
8.4.4Generalizationofthephase
4tUoK[p  
8.5GaugePrinciple p>pN?53S  
9.FieldQuantization 1o/(fy  
9.1QuantumHarmonicOscillator d)U(XiK'  
9.2WhatArePhotons? U}:+Hz9
  
9.3BlackbodySpectrumfromPhotons ;39a`  
9.4QuantumFluctuationsandZeroPointEnergy jA{BG_  
9.5CoherentStates 2He R1m<  
9.6CompositeSystems—TensorProductSpaces E4o{Z+C  
9.6.1Beamsplitters qbSI98rw  
9.6.2Generationofcoherentstates U"|1@W#  
9.7BosonicNatureofLight 6X9$T11Vc  
9.8Polarization:TheQuantumDescription Z1
)1s  
9.8.1Unpolarizedlight—mixedstates ]r!|@AWrQ\  
10.InteractionofLightwithMatterIII Y*pXbztP  
10.1FullyQuantizedTreatment lIEZ=CEmY  
10.2Jaynes-CummingsModel jFg19C{=X  
10.3SpontaneousEmission—AtLast z[ ;n2o|s  
10.4TheLambShift }~&0<8m  
10.5ParametricDownConversion i[LnU#+  
10.6QuantumMeasurement:ABriefDiscussion %pWJ2J@  
11.SomeRecentApplicationsofQuantumOptics h{o,
*QL  
11.1LaserCooling LiFR7\z  
11.1.1Bose-Einsteincondensation ?glx8@  
11.2QuantumInformationProcessing j<)$ [v6  
11.2.1Quantumteleportation 0TV16--  
12.ClosingLines 8IL5:7H8  
13.ProblemsandSolutions [u*7( 4e  
13.1ProblemandSolutions1 {?^ES*5  
13.1.1Problemset1 jTqJ(M}L  
13.1.2Solutions1 X} V]3  
13.2ProblemandSolutions2 FZU1WBNL%t  
13.2.1Problemset2 ~)$R'=  
13.2.2Solutions2 Ff0V6j)ji  
13.3ProblemsandSolutions3 X ]&`"Z]  
13.3.1Problemset3 p`&{NR3+  
13.3.2Solutions3 ueU"v'h\  
13.4ProblemsandSolutions4 C$q-WoTM(  
13.4.1Problemset4 ik?IC$*n3i  
13.4.2Solutions4 0=7Ud<  
13.5ProblemsandSolutions5 d< XY"Y%  
13.5.1Problemset5 a'-xCV|^  
13.5.2Solutions5 :T PG~`k(  
Bibliography ":T"Y;  
Index aBQ--Sz  
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