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2020-10-24 21:10 |
非线性与量子光学(第三版)
本书作者是谭维翰教授,长期从事量子光学领域的研究,本书是第三版,在前面两版的基础上,进行了大量的修改增删,是一本高质量的非线性与量子光学领域的专著。 $;M:TpX [[d(jV=* 本书从光与物质相互作用的非线性与量子性出发,对多年来在非线性与量子光学领域中的**研究成果给予从实验到理论的系统介绍。第1~5章主要偏重基础,包括非线性介质中的波,光与非线性介质相互作用的经典与量子理论,二能级、三能级系统的密度矩阵求解,原子缀饰态,激光振荡理论等;第6~10章主要介绍**发展,包括辐射的相干统计性质,原子的共振荧光与吸收,激光偏转原子束,超短光脉冲的传输与锁定,以及光学噪声、分岔与混沌。
~=<}\a~ /2EHv.e` [attachment=104144] vx_o(wof 8}X5o]Mv 目录 ;w|b0V6 P}ok*{"J<> 第1章非线性介质中的波 KDl_?9E5 1.1波的传播与波追赶 ")O`mXg- 1.2线性波 @_:]J1jw7 1.3非线性波 ?m$a6'2-,J 1.4耗散波、激波与色散波 ~8"8w(CG*I 1.5波的自聚与非线性Schrodinger方程 [gy*`@w 1.6自感透明现象与sine—Gordon方程 X|0R=n] 1.7三波相互作用 \0lnxLA 1.8非线性相互作用中的孤立波理论 pj4!:{.; 1.8.1关于孤立波的记载 -V,v9h^ 1.8.2逆散射方法 ?Kvl!F!` 1.8.3二分量孤立波方程 YEkh3FrbwH 1.8.4直接解孤立波方程法 7\*FEjRM] 1.9非线性Schrodinger方程的逆散射解 P =3RLL<l 1.10非线性Schrodinger方程逆散射解的初值问题 F:y[@Yn 1.11周期的孤立波解的初期问题 PP:(EN1 附录1AGLM方程的证明 r]3'74j: 参考文献 E*L iM5+I 第2章光与非线性介质相互作用的经典与—子理论 N]KxAttt 2.1非线性相互作用的经典理论 Mu'8;9_6 2.1.1电磁波在非线性介质中的传播 `n$5+a+ 2.1.2极化率张量的对称性 p.+ho~sC,. 2.2光学中的波波相互作用 it] E-^2> 2.2.1三波耦合 fDG0BNLY 2.2.2四波耦合 1]orUF&_ 2.3光与非线性介质相互作用的量子理论 xss`Y,5? 2.4弱场微扰法解Schrodinger方程 x.8TRMk^ 2.5密度矩阵方程及其微扰解法 s"Pf+aTW 2.5.1密度矩阵方程 meN2ZB?Y 2.5.2用微扰法解密度矩阵方程 *@d&5 2.6波场妒Ψ(r,t)的量子化 3~nnCR[R 2.7电磁场的量子化 G8Nt
8U~ 2.7.1电磁场的模式展开 +w=AJdc 2.7.2电磁场的量子化 /axIIfx- 2.7.3光子数态(Fock态) %tG*C,l] 2.8原子辐射的线宽与能级移位 'v]u#/7a
2.8.1单原子辐射 6mKjau{r_ 2.8.2N原子辐射 dCj,b$ 2.8.3单原子与N原子的受激辐射与吸收 sdQkT# %y 2.9自离化共振态 @as"JAN 2.9.1自离化共振态 aW!@f[%~F 2.9.2Fano的自离化(AI)态理论 z25m_[p2 2.10绝热定理与Berry相位 pABs!A`N 2.10.1绝热定理与Berry相位 ^"J8r W6[ 2.10.2“准二能级”系统的Berry相位 JH:0
L 2.11Bohm—Aharonov效应 pp7$J2s+j 附录2A(2.2.27)式的解析求解 lFTF ,G 附录2B(2.9.13)式的证明 o.q/O)'V u 参考文献 :1Q!$ m 第3章二能级系统的密度矩阵求解
Z*-g[8FO 3.1二能级原子密度矩阵的矢量模型 f4L`.~b'hb 3.2Bloch方程及其解 a33TPoj 3.3线性吸收与饱和吸收 hEh}PX: 3.4光学章动与自由感生衰变 } :Z#}8 3.5浸渐近似 /z BxJT0 3.6光脉冲传播的面积定理 F<!)4>2@ 3.6.1光脉冲传播面积定理的证明 Nbp!teH6 3.6.2相干光脉冲的合并、分裂和面积演化 k?2k'2dy 3.7光脉冲自聚的多焦点现象 Bdj%hyW 3.7.1光脉冲自聚的准稳态理论 7"8hC 3.7.2光脉冲自聚的不稳定住分析 ` AY_2>7 3.7.3光脉冲自聚的数值计算
ss5m/i7 3.8光束传输的ABCD定理 -WYAN:s 3.8.1近轴光束传输的ABCD定理 @xB*KyUW 3.8.2普适的光束传输ABCD定理的证明 yRo-EP 3.8.3光束传输的衍射积分计算 ?. D3'qv 3.9光脉冲的“超光速传输” JwJ7=P=c 3.9.1终端波在增益型反常色散介质中的传播 d6W SL;$ 3.9.2矩形脉冲在增益型反常色散介质中的传播 <Qxh)@
N 3.9.3高斯光脉冲在增益型反常色散介质中的传播 V{<xff 附录3A(3.6.24)式的推导 ?(R]9.5S 附录3B(3.7.26)式的解析求解 b, :QT~g= 参考文献 <n(*Xak{a 第4章原子的缀饰态 _Gu-
uuy 4.1二能级原子Schrodinger方程的解 ?wO-cnl 4.2原子缀饰态 6P';DB 4.3Cohen—Tannoudji的缀饰原子 ;pnD0bH 4.4原子部分缀饰态及其展开 8>7&E- 4.5集居数、介质增益与无反转激光 4q<=K= F 4.6自离化共振态干涉 Zfyo-Wk 4.7简并态的量子拍激光 L:9F:/G 4.8电磁感应透明 H/Llj.-jg 参考文献 < P`u} 第5章激光振荡理论 K# Jk _"W 5.1激光振荡的半经典理论 L(U"U#QZ 5.1.1没有激活离子(或原子)情形 Fy.\7CL> 5.1.2线性极化极化PE }Q";aU0^ 5.1.3一级近似 48Mpf=f` 5.1.4气体激光的烧孔效应与Lamb凹陷 KCWc`Oz 5.1.5多模振荡 /c,(8{(O 5.2激光振荡的全量子理论 p ZZc:\fJ 5.3热库模型与激光输出的统计分布 X=>=5' 5.3.1热库模型 e6!LS x}y 5.3.2激光场与热库相互作用的Langevin方程 ;$z$@@WC 5.3.3原子体系与热库相互作用的Langevin方程 CP6LHkM9 5.3.4辐射场的密度矩阵方程 DZ_lW 5.3.5激光输出的统计分布 V
=-WYu 5.4降低激光泵浦的量子噪声 %?m$`9yU 5.4.1规则泵浦抽运 rfq;%C 5.4.2一般泵浦抽运 2z|*xS'G 5.5微maser的量子模式理论 ?.YOI.U^ 5.5.1maser情形密度矩阵主方程的稳态解 v{A
KEX* 5.5.2微腔的量子模理论 .j-IX1Sa 5.5.3在阈值附近微腔量子模主方程解与分步模式解的偏差 Q_t`.jus 5.6单原子与双原子微激光 Ry|!pV 5.6.1双原子与激光场的相互作用方程 L =8rH5 5.6.2单原子、双原子微激光的稳态输出比较 (<)]sp2 参考文献 ldp%{"ZZ 第6章辐射的相干统计性质 F}=aBV|- 6.1平衡辐射的统计热力学 5:kH;/U 6.2光的相干性 ndeebXw* 6.2.1相干条件 4 M(-xl? 6.2.2“光子自干涉”与“同态光子干涉” Lliqj1& 6.3光探测 gmm|A9+tv 6.3.1理想探测器 [3@):8
6.3.2量子跃迁 1n@8Kv 6.4场的相关函数与场的相干性 CXC`sPY 6.5相干态 $5*WLG&AK 6.5.1相干态定义 >hr{JJe 6.5.2阻尼相干态 m o:D9 6.5.3相干态叠加 lgb?)= 6.6用相干态展开 z-b*D}& 6.6.1相干态的P表示 qcN'e.A 6.6.2在P表象中参量下转换所满足的Fokker.Planck方程 c.j$9=XLBG 6.6.3W.Q与P分布函数 nI*v820, 6.7光子的二阶相关函数、群聚与反群聚效应、鬼态干涉与粒子的纠缠态 'CN|'W)g7 6.7.1光场分布的二阶相关测量 WASU0 6.7.2经典光场与非经典光场 $bsG] 6.7.3原子共振荧光场的二阶相关函数分析 ?! `=X>5 6.7.4双光子“鬼态干涉”与EPR悖论 <-u8~N@43W 6.7.5Bell不等式与粒子的纠缠态 M-giR:, 6.7.6违背Bell不等式的几何推导 67VT\f 6.8压缩态光场 TEaJG9RU>v 6.8.1光量子起伏给光学精密测量带来的限制 IzpZwx^3'' 6.8.2正交压缩态 1+U 6.8.3振幅压缩态 /=gOa\k|p 6.9非经典光场的探测 G 8V, 6.9.1强度差的零拍探测技术 Ba/Yl 6.9.2当探测效率η1的零拍探测 ]~E0gsq 6.10压缩态光的产生和放大
4A2?Uhpy 6.10.1简并参量放大产生压缩态光的原理与实验结果 -
h9?1vc7 6.10.2简并参量放大与简并四波混频满足的Langevin方程与Fokker—Planck方程 d{E}6)1= 6.10.3简并参量放大的Fokker—Planck方程的解 Qu]z)";7 6.10.4简并四波混频的Fokker—Planck方程的解 ,Bal 6.11简并四波混频实验 q@xBJ[IM 6.12相位算符及其本征态 FGh]S-A 6.12.1Dirac与Heiltler相位算符理论及其困难 %,k][V 6.12.2Susskind与Glowgower相位算符 XGkkB 6.12.3Loudon与Pegg—Branett的相位态 p^'3Odd|O 6.12.4能量有限系统的相位本征态|ψc>N j<)9dEM' 6.12.5能量有限系统的厄米相位算符 B!\;/Vk 附录6ABoson算子代数 H(&4[%;MP 附录6B小测不准态 \}
^E`b 附录6C关于(6.7.59),(6.7.70)式的证明 :"!9_p(,, 参考文献 eR3$i)5 Jyqc2IH 第7章原子的共振荧光与吸收 |H!9fZO 第8章激光偏转原子束 D7S'*;F 第9章超短光脉冲的传播与锁定 mI>,.&eo 0章光学噪声、分岔和混沌 W< | |