【摘 要】
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光和原子系统相互作用是量子光学研究的重要内容,该文讨论了关于光和原子系统的相互作用的两个方面的问题.首先,该文讨论了双模光场和多原子系统的相互作用,考虑实现光场无粒
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光和原子系统相互作用是量子光学研究的重要内容,该文讨论了关于光和原子系统的相互作用的两个方面的问题.首先,该文讨论了双模光场和多原子系统的相互作用,考虑实现光场无粒子数反转放大.文中采用CARL(Collective Atomic Recoil Laser)模型,介绍了原子反弹激光的基本放大机制和动力学演化特点,并将其和传统激光和自由电子激光的主要特点作了扼要的比较,说明原子反弹激光是一种介于二者的新的放大机制.然后在CARL模型中引入简谐势阱的作用,对原子的运动施加约束,克服了CARL模型只能实现一次光放大的缺憾,实现了对探测光场的周期性连续放大,并获得了高输出增益,找出了放大增益的匹配条件.然后详细的讨论了在放大区和非放大区两种情况下,整个系统各个量的演化特点并加以分析.该文第二部分是关于激光冷却和捕陷原子,介绍了利用激光对原子的作用力减速原子的基本原理和主要的激光冷却机制,着重讨论利用速度选择相干布居捕陷实现低于反冲极限的冷却,并对A型非简并三能级原子的速度选择相干布居捕陷做了理论分析,得到了这种原子被冷却捕陷后的动量分布图像.
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