时空反演对称量子系统与传统的量子系统不同,系统的哈密顿量是非厄米的,但该系统在一定条件下仍具有实的能量本征值。我们通过对时空反演对称系统的研究,希望其能够在实验中实现进而可以应用到我们的生活中。但是目前在自然界中并没有天然的能够实现时空反演对称的系统。随着光学系统技术不断发展与进步,且光在波导中的传输方程与薛定谔方程十分类似,所以光学系统成为我们首要考虑的实验对象。另外,量子相干效应可以显著改变介质的光学属性,为人工调控介质的线性与非线性光学性质开辟了新的途径。例如,电磁诱导透明可以显著改变介质的光学特性,如抑制介质的吸收、改变介质的色散性质和增强介质的非线性效应等,这种特性引起了我们的注意。因此,量子光学理论成为我们实现时空反演对称系统最主要的理论支持。我们的研究发现,通过电磁诱导透明技术来提高在相干介质中(如量子阱和冷原子介质)的四波混频过程的效率,可实现时空反演对称光学结构。该类研究将推动相关实验工作的展开。