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多能级相干系统的非线性特性研究
光与原子相互作用是物理学研究的一个重要内容。在量子光学中量子干涉(或相干)与非线性效应具有极强的关联性,利用多能级原子和光场的相互作用可以实现量子相干。
电磁诱导透明是量子相干的典型体现,具有高色散小吸收等优点,其高非线性特性尤其获得关注。多能级(三能级及以上)原子系统是实现量子相干的物理基础,其能级结构对量子干涉的产生至关重要,系统的衰变包括纵向弛豫和横向弛豫,是影响量子相干的重要因素。
本论文研究了三能级系统的量子相干以及由此导致的非线性和高阶非线性特性,同时研究了Tripod型四能级相干系统的双电磁诱导透明特性,详细讨论了双电磁诱导透明之间相互作用对三阶和五阶非线性效应的影响。具体内容如下:1、研究了型、V型三能级系统的基本相干特性以及非线性响应特性。
基于完整的密度矩阵方程研究了不同光学条件下系统的相干特性。研究发现,在型系统中,相同拉比频率会导致相干布居数俘获效应,其在探针光共振处形成暗态;在一束强光和一束弱光激励的情况下,原子会形成不依赖探针场失谐的宽频带暗态,形成电磁诱导透明。
型电磁诱导透明系统的量子相干很强,其三阶非线性和五阶非线性均获 ...

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关键词：非线性 相互作用 Trip iPod 重要因素