基于原子系综四波混频的量子关联和锥形辐射实验研究

来源 :华东师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yangyuxxxx
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文主要通过实验实现了一种窄带宽非经典量子光源,使用热铷原子四波混频系统产生了具有量子关联的孪生光束,它的频率和原子能级跃迁是匹配的。这样的一个系统可以应用在基于原子系综的量子通信协议。我们验证了量子关联孪生光束的产生。利用半导体激光器在热铷原子四波混频系统中实现了突破散粒噪声极限7dB的强度差压缩。在实验上观测了锥形辐射斑图,并且测量了锥形辐射光功率对原子样品池温度、单光子失谐、以及泵浦功率等系统参数的依赖关系。最后分析了孪生光束之间的量子关联和锥形辐射的空间关系。通过铷原子四波混频系统产生强度差压缩光是一项有效的技术。在这个系统中高压缩度的观测证明了这项技术可以提高测量的精度。利用这项技术实验上已经构建了非线性干涉仪,与线性干涉仪相比,它的测量精度有很大的提高。在这个实验中产生孪生光束的多模特性使得它在量子成像和量子信息处理方面具有很大的前景。本文主要工作包括以下几个方面:首先,本文简单的介绍了压缩态的分类、应用前景以及压缩态的探测方法。其次,介绍了四波混频过程理论基础,并阐述了光克尔效应、自聚焦、锥形辐射等非线性效应。再次,介绍了本文所采用的实验仪器以及本论文的详细实验设计,还介绍了本实验光路的搭建。接着,本文给出了实验结果和数据分析。(1)在实验上实现了四波混频强度差压缩光的产生,并测量了探针光的增益受温度的影响。描绘了相对强度差压缩随角度的变化曲线,阐述了散粒噪声的测量方法。(2)在实验上观测了锥形辐射横模斑图,测量了这种横模斑图随温度、泵浦功率、以及单光子失谐等系统参数的依赖关系,并分析了产生的强度差压缩光的量子关联和锥形幅射的空间关系。最后,对全文的全部工作进行了总结并展望了未来的研究方向。
其他文献
基于分子的同位素效应,可以帮助我们借助已知的一种同位素的分子常数和分子结构,分析另一种同位素的光谱数据,进而获得该同位素的分子常数和分子结构。氧原子有三种稳定的同位素,160,170和180,其中前者的丰度最高。目前对氧分子\离子的光谱研究主要集中于由16O2和16O2+,对稀有同位素分子\子的光谱研究很少。而有关18O2+分子离子的光谱研究尤其少见报道。本文研究了18O2+分子离子的A2Πu-X
冷分子具有广阔的应用前景,如量子计算的新平台,精确测量,纳米光刻技术和冷化学等。因此,冷分子成为物理学新的研究领域之一,并在近十年里得到了快速的发展。现在人们已经可以使化学稳定分子的温度降低到mK量级。本文首先综述了分子导引和囚禁的基本原理、实验方案与结果及其最新进展,并讨论了冷分子在物理和化学领域中的潜在应用;其次,对单根导线的静电表面导引的方案进行了实验研究;再次,提出了采用两根载荷导线的静电
本文研究了零模式乘方不变的非负Toeplitz矩阵和Toeplitz型符号模式的幂等性.我们的工作分为以下两部分:1.刻划了零模式乘方不变的非负’Toeplitz矩阵.我们的结果涵盖了R. HuangJLiu关于非负对称Toeplitz矩阵零模式的相关结果.2.讨论了Toeplitz型符号模式的幂等性,给出了不可约Toeplitz型幂等符号模式的一个等价刻划.
蛋白酶体激活因子REGγ继被证实可以激活蛋白酶体降解细胞内完整蛋白质SRC-3、 p21之后,在抑制p53蛋白活性、影响癌症发生发展中的机制也取得了一定进展。但是REGγ的生物学功能和机理仍旧有很多未知之处,需进一步研究和探索。本文通过酵母双杂交实验首次发现NIP30蛋白与REGγ相互作用。随后利用一系列胞内实验证实:当高表达NIP30时,REGγ对靶蛋白p21的降解被抑制;反之,p21蛋白水平则
学位
本文研究了三维半无限扩展喷管中的可压缩定常无旋等熵亚音速流的存在性,唯一性和正则性.所考虑的半无限扩展喷管由有限管道和扩展喷管两部分组成:扩展喷管部分为任意顶角的锥形区域,有限管道部分在入口附近为柱型区域,且半无限扩展喷管的边界为C∞光滑的.我们用位势流方程(二阶拟线性偏微分方程)的边值问题来描述流动问题.首先通过对流体密度函数做截断,将此二阶拟线性偏微分方程边值问题改为一个一致椭圆型偏微分方程边
中性原子光钟频率不确定度优.于当前计时所用的铯(Cs)原子钟,有望成为下一代时间频率标准,在消除一阶多普勒频移和反冲频移后,碰撞频移和黑体辐射频移成为了影响其频率不确定度的两个主要因素。若在三维光晶格里每个格点位置只囚禁一个数日的原子,可从根本上消除原子光钟中碰撞频移效应,在此基础,上本文将着重研究利用光缔合效应解决原子光钟中的碰撞频移消除问题。光缔合过程是布光缔合光(PA)作用下,使两个处于基态
组蛋白上广泛发生的精氨酸甲基化修饰与基因的转录调控,细胞周期调控以及DNA损伤修复等过程都密切相关。在以往的研究工作中,许多能够特异性识别或者读取组蛋白不同甲基化修饰状态的赖氨酸的蛋白因子以及组蛋白密码的效应因子被大量鉴定及研究,然而对于组蛋白甲基化修饰的精氨酸的识别因子却知之甚少。所以,我们试图通过经典的生物化学纯化的方法鉴定出能够特异性识别组蛋白H3N端17号位和26号位精氨酸上发生的非对称性
前额叶皮层在工作记忆、注意力调节和行为抑制中发挥着重要作用,其功能与N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受体密切相关。在前脑参与构成NMDA受体的亚基中,除必需的NR1亚基外主要有NR2A和NR2B亚基。由于NR2A和NR2B亚基组成的NMDA受体具有显著不同的通道动力学特征,因此广泛认为这两种亚基在对NMDA受体的功能调节中发挥着重要作用。已有研究证实,在小鼠的前脑过量表达NR2B亚基可使小鼠的记
当玻色子系统的温度低于某一个临界值时,大量玻色粒子会宏观地占据一个或几个量子态。这种现象称为玻色-爱因斯坦凝聚。1995年Bb、Li、Na原子气体的玻色-爱因斯坦凝聚在实验上得到实现。自此,对原子玻色-爱因斯坦凝聚的研究成为原子光学、凝聚态理论、量子信息及量子测量等领域的重要课题。2005年实验上实现了Cr原子的玻色-爱因斯坦凝聚。与粒子间只存在接触相互作用的碱金属原子的玻色爱因斯坦凝聚体不同,C
基于密度泛函理论的第一原理计算是一种研究功能材料的高效而可靠的重要手段。随着计算机硬件技术的迅猛发展,第一原理计算研究方法在物理、生物、化学等研究领域应用广泛。其中,线性Muffin-Tin轨道(LMTO)方法和N-order Muffin-Tin Orbital (NMTO)方法是两种既有效又节省计算工作量,同时也能提供高精度的第一原理计算方案。近年来,氮化物凭借其优良的化学稳定性和抗氧化性备受