《非線性與量子光學 | 2版》是2000年11月科學出版社出版的圖書，作者是譚維翰。
基本介紹
- 中文名：非線性與量子光學 | 2版
- 作者：譚維翰
- 出版時間：2000年11月
- 出版社：科學出版社
- ISBN：7030082613
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書包括非線性介質中的波、光與物質相互作用的經典與量子理論，二能級、三能級密度矩陣，原子綴飾態，雷射振盪理論，光的相干與統計性質，雷射偏轉原子束，超短脈衝傳輸與鎖定以及光學噪聲分岔與混沌。
圖書目錄
目錄
第一章 非線性介質中的波
1.1 波的傳播與波追趕
1.2 線性波
1.3 非線性波
1.4 耗散波、激波與色散波
1.5 波的自聚與非線性Schr dinger方程
1.6 自感透明現象與sine-Gordon方程
1.7 三波相互作用
1.8 非線性相互作用中的孤立波理論
1.8.1 關於孤立波的記載
1.8.2 逆散射方法
1.8.3 二分量孤立波方程
1.8.4 直接解孤立波方程法
1.9 非線性Schr dinger方程的逆散射解
1.10 非線性Schr dinger方程逆散射解的初值問題
1.11 周期的孤立波解的初期問題
第二章 光與非線性介質相互作用的經典與量子理論
2.1 非線性相互作用的經典理論
2.1.1 電磁波在非線性介質中的傳播
2.1.2 極化率張量的對稱性
2.2 光學中的波波相互作用
2.2.1 三波耦合
2.2.2 四波耦合
2.3 光與非線性介質相互作用的量子理論
2.4 弱場微擾法解Schr dinger方程
2.5 密度矩陣方程及其微擾解法
2.5.1 密度矩陣方程
2.5.2 用微擾法解密度矩陣方程
2.6 波場φ（γ，t）的量子化
2.7 原子輻射的線寬與能級移位
2.7.1 單原子輻射
2.7.2 N原子輻射
2.7.3 單原子與N原子的受激輻射與吸收
2.8 自離化共振態
2.8.1 自離化共振態
2.8.2 Fano的自離化（AI）態理論
2.9 絕熱定理與Berry位相
2.9.1 絕熱定理與Berry位相
2.9.2 Bohm-Aharonov效應
第三章 二能級系統的密度矩陣求解
3.1 二能級原子密度矩陣的矢量模型
3.2 Bloch方程及其解
3.3 線性吸收與飽和吸收
3.4 光學章動與自由感生衰變
3.5 浸漸近似
3.6 光脈衝傳播的面積定理
3.7 相干光脈衝的合併、分裂和面積演化
3.7.1 光與二能級原子系統作用方程
3.7.2 光脈衝傳輸計算的差分格式與計算參數的取定
3.7.3 計算結果與分析
3.7.4 頻率失諧對相干光脈衝演化的影響
3.7.5 光脈衝在BDN染料中的合併與分裂
3.8 “準二能級”系統的Berry位相
第四章 原子的綴飾態
4.1 二能級原子Schr dinger方程的解
4.2 原子的綴飾態
4.3 Cohen-Tannoudji的綴飾原子
4.4 原子部分綴飾態及其展開
4.4.1 單頻泵浦場近共振激發的多能級系統
4.4.2 三次諧波極化率計算
4.5 集居數、介質增益與無反轉雷射
4.6 自離化共振態干涉
4.7 簡併態的量子拍雷射
第五章 雷射振盪理論
5.1 雷射振盪的半經典理論
5.1.1 沒有激活離子（或原子）情形
5.1.2 線性極化PocE
5.1.3 一級近似
5.1.4 氣體雷射的燒孔效應與Lamb凹陷
5.1.5 多模振盪
5.2 雷射振盪的全量子理論
5.2.1 電磁場的量子化
5.2.2 輻射場與電子波場的相互作用
5.3 熱庫模型與雷射輸出的統計分布
5.3.1 熱庫模型
5.3.2 雷射場與熱庫相互作用的Langevin方程
5.3.3 原子體系與熱庫相互作用的Langevin方程
5.3.4 輻射場的密度矩陣方程
5.3.5 雷射輸出的統計分布
5.4 雷射振盪量子噪聲的變率方程分析
5.4.1 阻尼及負阻尼振子的熱庫模型
5.4.2 包含量子噪聲的雷射變率方程
5.4.3 白泵浦雷射的量子噪聲
5.5 降低雷射泵浦的量子噪聲
5.5.1 規則泵浦抽運
5.5.2 一般泵浦抽運
5.6 微Maser的量子模式理論
5.6.1 Maser情形密度矩陣主方程的穩態解
5.6.2 微腔的量子模理論
5.6.3 在閾值附近微腔量子模主方程解與分步模式解的偏差
5.7 單原子與雙原子微雷射
5.7.1 雙原子與雷射場的相互作用方程
5.7.2 單原子、雙原子微雷射的穩態輸出比較
第六章 輻射的相干統計性質
6.1 平衡輻射的統計熱力學
6.2 光的相干性
6.2.1 相干條件
6.2.2 “光子自干涉”與“同態光子干涉”
6.3 光探測
6.3.1 理想光探測
6.3.2 量子躍遷
6.4 場的相關函式與場的相干性
6.5 相干態
6.5.1 相干態
6.5.2 阻尼相干態
6.5.3 相干態的疊加
6.6 用相干態的展開
6.6.1 相干態的P表示
6.6.2 W，Q與P分布函式
6.7 光子的二階相關函式、群聚與反群聚效應、鬼態干涉與粒子的糾纏態
6.7.1 光場分布的二階相關測量
6.7.2 經典光場與非經典光場
6.7.3 原子共振螢光場的二階相關函式分析
6.7.4 雙光子鬼態干涉與EPR悖論
6.7.5 Bell不等式與粒子的糾纏態
6.8 壓縮態光場
6.8.1 光量子起伏給光學精密測量帶來的限制
6.8.2 正交壓縮態
6.8.3 振幅壓縮態
6.8.4 壓縮態的光子數分布
6.9 非經典光場的探測
6.9.1 強度差的零拍探測技術
6.9.2 當探測效率η≠1的零拍探測
6.9.3 壓縮態光的全息探測
6.10 壓縮態光的產生和放大
6.10.1 簡併參量放大（簡併四波混頻）產生壓縮態光的原理與實驗結果
6.10.2 簡併參量放大與簡併四波混頻滿足的Langevin方程與Fokker-Planck方程的解
6.10.3 簡併參量放大的Fokker-Planck方程的解
6.10.4 簡併四波混頻的Fokker-Planck方程的解
6.11 泵浦噪聲的抑制和振幅壓縮態的產生
6.11.1 泵浦噪聲的亞Poisson分布與振幅壓縮態
6.11.2 壓低泵浦噪聲的方案
6.12 位相算符及其本徵態
6.12.1 Diirac與Heiltler位相算符理論及其困難
6.12.2 Susskind和Glowgower位相算符
6.12.3 Loudon與Pegg-Barnett的位相態
6.12.4 能量有限系統的位相本徵態|φ<sub>c</sub>〉N
6.12.5 能量有限系統的厄密位相算數
第七章 原子的共振螢光與吸收
7.1 二能級原子與單色光相互作用的實驗研究
7.1.1 二能級原子在強光作用下的共振螢光
7.1.2 在強場作用下的原子吸收線型
7.1.3 二能級原子吸收譜的功率增寬與飽和
7.2 二能級原子的共振螢光與吸收理論
7.2.1 二能級原子與輻射場相互作用方程及其解
7.2.2 二能級原子的共振螢光計算
7.2.3 共振吸收
7.2.4 橫向弛豫與泵浦抽運對原子共振螢光的影響
7.3 共振螢光場的態函式與多光子躍遷共振螢光光譜
7.3.1 單光子躍遷模型
7.3.2 單光子共振螢光場的態函式
7.3.3 雙光子躍遷模型
7.3.4 數值結果與討論
7.4 二能級原子系統的瞬態共振螢光
7.4.1 含無規力的Bloch方程的解析解
7.4.2 二能級原子系統的瞬態共振螢光譜
7.5 呈指數衰變驅動場作用下二能級原子的瞬態共振螢光光譜
7.5.1 驅動場可變情況下Langevin方程的形式解
7.5.2 驅動場呈指數衰變情形的瞬態共振螢光
7.5.3 含阻尼和穩態項的三維衰變運動
7.5.4 計算結果與分析
7.6 考慮到自作用後二能級原子的共振螢光譜
7.6.1 考慮到自作用後二能級原子與輻射場系統的Langevin方程及其解
7.6.2 二能級原子系統的共振螢光譜
7.6.3 計算結果與討論
7.7 原子在壓縮態光場中的共振螢光
7.7.1 原子在壓縮態光場中的密度矩陣方程
7.7.2 原子在壓縮態光場中的共振螢光譜
7.8 含原子腔的Q.E.D.
7.8.1 自發輻射的增強與抑制
7.8.2 單模場與二能級原子相互作用的J-C模型
7.8.3 有阻尼情況下單模場與二能級原子相互作用的解析解
7.8.4 關於新經典理論的實驗檢驗
7.9 含二能級原子腔的透過率譜
7.9.1 共振腔中原子的極化率計算
7.9.2 含二能級原子腔的透過率譜
7.10 多原子體系的共振螢光
7.10.1 多原子體系的再耦合波函式
7.10.2 多原子體系的動力學方程
7.10.3 原子的受激輻射對原子間（合作）相互作用的影響
7.10.4 兩原子的共振螢光譜
7.11 不取旋波近似情形二能級原子的共振螢光譜
7.11.1 Mollow的共振螢光理論（RFS）與積分的初值條件
7.11.2 不採用RWA二能級原子系統的RFS理論
7.11.3 數值計算與討論
第八章 雷射偏轉原子束
8.1 雷射偏轉原子束
8.1.1 早期的雷射偏轉原子束方案
8.1.2 雷射作用於原子上的力
8.1.3 原子在速度空間的擴散
8.2 雷射冷卻原子與光學粘膠
8.3 雷射偏振梯度冷卻原子
8.4 光學粘膠溫度測量
8.5 電磁衰波場對原子的作用力與原子鏡
8.6 原子鏡面對原子量子態選擇反射實驗
8.7 二能級原子在雷射衰波場中反射的準確解
8.7.1 二能級原子在雷射衰波場中滿足的Schr dinger方程及其解
8.7.2 二能級原子波函式的邊值條件及反射率計算
8.7.3 數值計算與討論
8.8 中性原子的玻色-愛因斯坦凝聚
第九章 超短光脈衝的傳播與鎖定
9.1 光脈衝波包
9.2 光纖中孤子的形成
9.3 孤子的Ramann放大
9.4 暗孤子
9.5 調製不穩
9.6 強超短脈衝傳輸引起的超加寬
9.7 超短光脈衝的小尺度自聚
9.8 超短脈衝的模式鎖定與染料被動鎖模雷射
9.9 準連續被動鎖模雷射
9.10 碰撞鎖模
9.11 啾啾光脈衝的放大與壓縮
9.12 快飽和吸收鎖模雷射
第十章 光學噪聲、分岔和混沌
10.1 隨機過程理論
10.1.1 歷史的回顧
10.1.2 Markov過程
10.1.3 Ito積分與隨機微分方程
10.2 決定性混沌
10.2.1 決定性混沌的表現及判定
10.2.2 一維二次疊代映象
10.2.3 二分岔理論的拋物線近似
10.2.4 陣發混沌
10.2.5 二維映象與奇異吸引子
10.2.6 由準周期向混沌過渡（Ruelle-Takens-Newhouse方案）
10.2.7 奇異吸引子圖象與分形邊界
10.2.8 一維疊代的功率譜與外界噪聲的影響
10.2.9 保守系統的無規運動
10.3 雷射單模振盪的Lorenz模型與實驗驗證
10.3.1 雷射單模振盪的Lorenz模型
10.3.2 Lorenz模型的雷射實驗驗證
10.3.3 模式分裂與非均勻加寬
10.3.4 失諧對雷射振盪第二閾值的影響
10.4 光學雙穩態中的混沌現象
10.4.1 吸收型光學雙穩態
10.4.2 含色散吸收介質的環形腔系統
10.4.3 增益介質的分岔與混沌
10.5 含非線性介質Fabry-Perot腔的分岔與混沌
10.5.1 含非線性介質Fabry-Perot腔
10.5.2 當T<sub>c</sub> 不略去時的相位Φ與透過強度I的微分差分方程解
10.6 NFP腔B<sub>3</sub>～B<sub>5</sub>點鄰近混沌性質分析
10.6.1 不具有倍周期分岔的拋物線近似
10.6.2 B<sub>3</sub>右鄰的疊代輸出
10.6.3 B<sub>3</sub>右鄰的切分岔混沌性質
10.6.4 B<sub>4</sub>～B<sub>5</sub>亞穩區，B<sub>5</sub>後的亞穩混沌區
10.7 光學傳輸橫向效應
10.7.1 模式對稱的自發破缺
10.7.2 光場中的相位奇異點
10.7.3 光學中的混沌遨遊與時空混沌現象的實驗觀察
10.8 含光折變晶體環形腔的時空混沌
10.8.1 含光折變晶體環形腔振盪器的分岔與混沌
10.8.2 光折變振盪器中光場的橫向分布及時空不穩
10.8.3 光折變振盪器中的模式遨遊
