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《量子光学:从半经典到量子化》乔从丰,李军利,杜琨,译

已有 7528 次阅读 2020-11-6 16:10 |个人分类:优秀译作|系统分类:教学心得

出版日期:2020年10月

字数:858千

出版社:中国科学技术大学出版社

书号(ISBN):978-7-312-04907-1(精装);978-7-312-04916-3(平装)

定价:258.00元(精装);178.00元(平装) 精装本限量发售1000册,加印只印平装本

页码:684(16开,彩印)

编辑邮箱:edit@ustc.edu.cn    

微信号:15055113738

出版社天猫旗舰店:《量子光学》试读.pdf

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【内容简介】

本书涉及量子光学的大量重要内容。通过阅读本书,读者能够对量子光学的基本概念、公式系统和最新进展有所了解。本书第1部分讲述了半经典方法,其中物质是量子化的,而光不是;描述了量子光学中的重要现象,包括激光原理。第2部分讲述了光及其与物质相互作用的完整量子描述,包括光的自发辐射、经典态及非经典态等;概述了光纠缠及其在量子信息中的应用。第3部分讲述了非线性光学和原子的激光冷却,对半经典和量子化两种方法的应用做了详尽的描述。每章都对基本概念做了详细的描述,比较特殊的概念和现象会在“补充材料”中给出。

 

【作者简介】

吉尔伯特·格林贝格(Gilbert Grynberg)曾是皮埃尔和玛丽居里大学(巴黎第六大学)KastlerBrossel实验室国家科学研究中心(CNRS)资深科学家、巴黎综合理工大学(Ecole Polytechnique)教授,他是多个领域的开拓者,包括原子光谱学、非线性光学和光晶格中原子激光冷却等。

艾伦·爱斯派克特(Alain Aspect)是巴黎高等光学研究所(Institut dOptique)和法国综合理工大学国家科学研究中心资深科学家、教授,他是量子纠缠研究的先驱,研究方向包括量子光学、原子激光冷却、原子光学、玻色爱因斯坦凝聚、原子激光和量子原子光学,2010年获沃尔夫(Wolf)物理学奖

克劳德·法布尔Claude Fabre)是皮埃尔和玛丽居里大学(巴黎第六大学)KastlerBrossel实验室教授、法兰西大学研究院(IUF)高级研究员,他的研究领域包括量子光学、原子物理、激光物理的实验与理论。

乔从丰,中国科学院大学二级教授,现任中国物理学会高能物理分会常务理事、副秘书长,《Results in Physics》主编,中国空间引力波探测“太极计划”总协调人,从事高能物理和量子基本理论研究。

 

【图书特色】

“十三五”国家重点出版物出版规划项目、国家出版基金项目——《量子科学出版工程(第一辑)》中的一册。

 

【图书目录】

前言

致谢

第1部分 物质与光相互作用的半经典描述

第1章 相互作用量子系统的演化

1.1 量子力学主要结论回顾

1.2 含时微扰诱导的分立能级跃迁

1.3 分立能级与连续态耦合:费米黄金规则

1.4 总结

补充材料1.A 变宽度连续态

补充材料1.B 随机宽带微扰诱导的跃迁

第2章 半经典理论:与经典电磁场相互作用的原子

2.1 原子光相互作用过程

2.2 相互作用哈密顿量

2.3 振荡电磁场引起的原子能级间的跃迁

2.4 有限寿命能级间的吸收

2.5 激光放大

2.6 速率方程

2.7 总结

补充材料2.A 原子场相互作用的经典模型:洛伦兹模型

补充材料2.B 电偶极跃迁的选择定则:应用于共振荧光和光泵浦

补充材料2.C 密度矩阵与光学布洛赫方程

补充材料2.D 原子相干性的操纵

补充材料2.E 光电效应

第3章 激光原理

3.1 振荡条件

3.2 一些激光器的放大介质的描述

3.3 激光的谱特性

3.4 脉冲激光

3.5 总结:激光与经典光源

进一步的阅读材料

补充材料3.A 法布里珀罗谐振腔

补充材料3.B 激光的横模:高斯光束

补充材料3.C 激光和非相干光:每个模的能量密度和光子数

补充材料3.D 激光的谱线宽度:肖洛汤斯极限

补充材料3.E 激光作为能量源

补充材料3.F 激光作为一个相干光源

补充材料3.G 非线性光谱学

第2部分 光及其与物质相互作用的量子描述

第4章 自由辐射的量子化

4.1 经典哈密顿形式和正则量子化

4.2 自由电磁场和横向性

4.3 自由电磁场的简正模式展开

4.4 自由辐射哈密顿量

4.5 辐射的量子化

4.6 量子辐射态和光子

4.7 总结

补充材料4.A 经典哈密顿形式:电磁场中的带电粒子

补充材料4.B 辐射的动量和角动量

补充材料4.C 非平面行波模的光子

第5章 自由量子辐射

5.1 光电探测器和半反射镜:正交分量的零差探测

5.2 真空:量子辐射的基态

5.3 单模辐射

5.4 多模量子辐射

5.5 单光子干涉及波粒二象性:理论的一个应用

5.6 光子的波函数?

5.7 总结

补充材料5.A 光的压缩态:量子涨落的减少

补充材料5.B 单光子波包

补充材料5.C 偏振纠缠光子与贝尔不等式的破坏

补充材料5.D 纠缠双模态

补充材料5.E 量子信息

第6章 原子与量子化电磁场的相互作用

6.1 经典电动力学与相互作用的场和电荷

6.2 相互作用的辐射场和电荷及其在库仑规范下的量子描述

6.3 相互作用过程

6.4 自发辐射

6.5 光子被原子散射

6.6 总结:从光和物质相互作用的半经典理论到量子理论

补充材料6.A 相互作用的电荷与辐射场的哈密顿形式

补充材料6.B 腔量子电动力学

补充材料6.C 原子级联辐射中发射的极化纠缠光子对

第3部分 两种方法的应用

第7章 非线性光学:从半经典方法到量子效应

7.1 引言

7.2 非线性介质中的电磁场:半经典处理方法

7.3 三波混频:半经典处理方法

7.4 参量荧光的量子处理

7.5 总结

补充材料7.A 参量放大及振荡:半经典和量子性质

补充材料7.B 光学克尔介质中的非线性光学

第8章 激光调控原子:从非相干原子光学到原子激光器

8.1 原子光相互作用中的能动量交换

8.2 辐射力

8.3 激光冷却和原子囚禁,光学黏胶

8.4 气体的玻色爱因斯坦凝聚与原子激光

补充材料8.A 通过速度选择的相干布居囚禁获得亚反冲温度的冷却

索引

量子光学.jpg



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