驱动光格中冷原子的量子操控

发布时间：2021-01-01 17:07

　　光学晶格系统是一个纯净可控的实验平台,在量子模拟中发挥着重要的作用。自从在实验上成功地实现了光格势阱中超冷玻色原子和费米原子气体的装载与囚禁后,光格系统中冷原子隧穿动力学的量子调控的研究成为人们关注的重要的研究课题之一。利用激光的调制是实现冷原子系统的量子操控的重要手段,在研究原子系统的经典-量子对应、实现原子隧穿动力学的调控等研究中具有重要的意义,是加深我们对微观量子世界认知的有效办法。本学位论文以周期驱动光晶格系统中少原子的隧穿动力学的相干控制为主要研究内容,对一维双驱动的开放光格系统、二维驱动的开放四阱系统与一维驱动的三阱系统中少原子隧穿动力学的相干控制进行了较系统的理论研究,对进一步研究非厄米系统中的经典-量子对应,多原子输运的量子操控等具有重要的参考价值。全文总共分为五章。第一章为绪论介绍部分,简要介绍了中性原子的激光冷却、囚禁及目前的研究进展,时间周期驱动系统中的Floquet理论、原子隧穿动力学的相干操控、混沌对量子隧穿的影响及非厄米量子系统的研究进展等内容。第二章,我们首次直接研究了一个经典混沌开放系统的量子输运和控制,这是一个装载了单个原子的开放光格系统,光格的阱深和... 

【文章来源】：湖南师范大学湖南省 211工程院校

【文章页数】：114 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
中文摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 冷原子物理
        1.1.1 原子的玻色-爱因斯坦凝聚
        1.1.2 中性原子的激光冷却与囚禁
    1.2 周期驱动量子体系的相干控制
        1.2.1 Floquet理论
        1.2.2 隧穿的相干破坏与动力学局域化的关系
    1.3 混沌与量子动力学的关联
        1.3.1 混沌辅助量子隧穿
        1.3.2 混沌辅助局域化
        1.3.3 混沌辅助量子隧穿还是辅助局域化矛盾的探究
    1.4 非厄米量子力学
        1.4.1 PT对称非厄米
        1.4.2 不具有PT对称的非厄米量子系统
    1.5 本文选题与主要研究内容
第二章 经典混沌开放光格系统中单原子隧穿动力学的量子调控
    2.1 引言
    2.2 经典混沌参数分布区域
    2.3 经典阻尼强度与量子衰减率的联系
    2.4 经典混沌开放系统的输运和控制
    2.5 本章小结
第三章 开放四阱中单原子遂穿动力学的相干控制
    3.1 引言
    3.2 二维四阱模型
    3.3 准能量和Floquet解
    3.4 开放四阱系统的CDT
    3.5 原子寿命的量子调控
    3.6 本章小结
第四章 驱动三阱系统中双玻色原子遂穿动力学的相干控制
    4.1 引言
    4.2 驱动三阱中双玻色原子系统
    4.3 两玻色子的隧穿动力学
        4.3.1 共振情况
        4.3.2 非共振情况
    4.4 原子输运的量子操控
    4.5 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 本论文的主要创新点及科学意义
    5.3 后续工作展望
参考文献
致谢
攻读博士期间已发表论文目录


【参考文献】：
期刊论文
[1]光晶格中的冷原子[J]. 郭文祥,刘伍明.  物理. 2016(06)

博士论文
[1]混沌辅助的冷原子量子输运[D]. 谭金桃.湖南师范大学 2016
[2]非厄密量子力学[D]. 李军青.南开大学 2012
[3]一类混沌系统中原子隧穿的相干操控[D]. 鲁耿彪.湖南师范大学 2011



本文编号：2951674