研究生: |
李葆真 LI,BAO-ZHEN |
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論文名稱: |
雙光子雷射理論 |
指導教授: |
蘇正義
Su, Zheng-Yi |
學位類別: |
碩士 Master |
系所名稱: |
物理學系 Department of Physics |
畢業學年度: | 78 |
語文別: | 中文 |
中文關鍵詞: | 雙光子 、雷射 、光子數表象 、原子 、閥值條件 、矩陣 |
英文關鍵詞: | PHOTONNUMBER-REPRESENTATION, THRESHOLD-CONDITION |
論文種類: | 學術論文 |
相關次數: | 點閱:298 下載:0 |
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本篇論文探討的主題為雙光子雷射理論, 我們是以完全量子化的方法來處理, 就是將
原子以量子理論表示的同時, 對場也進行量子化, 以光子數表象(Photonnumber Rep-
resentation)表現出來。
單光子雷射的量子理論已被研究多時,且已有很好的結果,雙光子雷射量子理論基本
上亦是依照單光子雷射理論而發展的,然而最近(1987)由於雙光子雷射實驗的首次成
功,以及有人指出以往雙光子雷射理論使用effective hamiltonian 忽略了強場所造
成的Stark-shift,因此一些新的理論被提出,並產生了一些新的結果和預測,本文亦
是其中的努力之一。
本文大致可分為三部分,第一個部分簡介了一般雙光子雷射的特性以及目前理論的發
展,其中談到目前是以microscopic hamiltonian 取代effective hamiltonian 。第
二部分則提出吾人的雙光子雷射理論,我們採用microscopic hamiltonian 在adia-
batic 條件下求得密度矩陣運動方程式(量化場布洛克方程式),並引入phenomel-
ogical term : pumping 以及relaxation, 我們求得了其光子數分佈函數,並得到閥
值條件(threshold condition) 。我們的貢獻嚴格來說是提出了一套新的理論方法,
我們並用此方法對單光子雷射做計算,結果非常令人滿意。
在第三部分中,我們將我們的理論與目前的理論作比較,發現在adiabatic 條件下,
除了解的形式不同之外,兩者的係數完全吻合。進一步的結果則仍有待理論上繼續探
討以及實驗的驗證。