Transient spectrum of a single-Cooper-pair box with binomial states
本文给出了单模量子化场作用下经典电压偏置的单库珀对盒的瞬态谱响应的解析表达式。得到了该模型的精确解，并利用该精确解分析了系统修饰态间跃迁的荧光光谱的解析形式。当初始光场态为二项式态时，发现了荧光光谱与动力学演化之间的有趣关系。
2006-01-01 quant-ph
Revival-collapse phenomenon in the quadrature squeezing of the multiphoton Jaynes-Cummings model with the binomial states
本文研究了二能级原子与量子化单模光场的相互作用，即Jaynes-Cummings模型（JCM）。光场和原子分别处于二项式态和激发态。对于这个系统，我们证明了在标准JCM的原子反转中所表现出的回复-坍缩现象可以在数值上（自然地）表现在三光子（标准）JCM的压缩因子的演化中，只要辐射的初始光子数分布具有光滑的包络。
2007-04-18 quant-ph
A Study of an N Molecule Quantized-Radiation-Field Hamiltonian
本文从N个二能级分子与单模量子化辐射场相互作用的模型出发，通过偶极近似，导出了分子与辐射场相互作用系统的一个简单的哈密顿量。精确的本征值和本征向量的哈密顿量进行了比较，从几个不同的近似方案应用到简单的模型得到的分析结果。这种比较的结果是发展的有效性标准，利用这些近似计划更困难的问题。例如，这里所做的分析表明，在解释气体激光器（微波激射器）中相干辐射的“建立”时，使用独立分子近似可能是不合适的。
2017-09-03 quant-ph
Radiation induced interaction potential of two qubits strongly coupled with a quantized electromagnetic field
在没有旋波近似的情况下，考虑两个二能级量子比特之间的距离可以是任意的，研究了腔中两个二能级量子比特与单模量子场的相互作用.我们证明了原子间存在辐射诱导相互作用势。我们用数值方法研究了系统的性质，并构造了一个简单的解析近似。结果表明，在强耦合状态下，可观测的特性基本上依赖于量子比特之间的距离。这使得人们可以对量子比特进行量子控制，这可以用于量子信息的记录和传输。
2020-09-04 quant-ph
Interaction of quantum systems with single pulses of quantized radiation
Aarhus University（奥胡斯大学）；Ørsted A/S（奥斯特德公司）；Aarhus Institute of Advanced Studies, Aarhus University（奥胡斯大学高等研究院）；Center for Complex Quantum Systems, Department of Physics and Astronomy, Aarhus University（奥胡斯大学物理与天文学系复杂量子系统中心）
该研究通过级联主方程描述量子辐射脉冲与局部量子系统的相互作用，揭示了Jaynes-Cummings哈密顿量与正交模式耦合的机制，并提供了数值求解方法。
2022-03-14 quant-ph
Quantized Excitation Spectrum of the Classical Harmonic Oscillator in Zero-Point Radiation
我们报告说，在一个单一的脉冲激发时，经典谐振子沉浸在经典的电磁零点辐射，所描述的随机电动力学，表现出一个量子化的激发光谱协议的量子谐振子。考虑到经典理论不支持量子化能谱这一普遍接受的观点，这个数值结果是有趣的。
2012-06-28 physics.comp-ph quant-ph
The force acting on a polarizable nanoparticle in the quantized electromagnetic field
本文导出了任意量子态的量子化电磁辐射场中作用于小粒子（仍然是宏观的）的力的表达式。这个结果将所有已知的作用在小颗粒上的力（即范德华力或摩擦力）的表达式统一在一个简单的公式中。
2009-01-14 quant-ph
Planck's Radiation Law in the Quantized Universe
物理研究寻找引力场量子特性的线索。在薛定谔理论的基础上，研究了一个由尘埃和辐射组成的弗里德曼宇宙量子化的简单模型。在能量量子化方面，结果表明普朗克能量对相邻量子态之间的能量间隔具有普遍的限制。应用于黑体辐射，修正的普朗克辐射定律如下。如果这可以在实验室中得到验证，它将为时空流形的量子性质提供直接的暗示。
2014-09-15 gr-qc hep-th quant-ph
Quantized form factor shift in the presence of free electron laser radiation
在电子散射中，目标形状因子对衍射图案有显著贡献并且携带关于目标电磁电荷分布的信息。在这里，我们表明，电磁辐射的存在下，目前可在自由电子激光的强度，转移的依赖性的目标形状因子的数量取决于吸收或发射的光子的数量，以及对电磁辐射的参数。作为例子，我们展示了强紫外和软X射线辐射对电子与类氖氩离子和氙原子弹性散射的影响。我们发现辐射对形状因子的影响大约是百分之几。我们的结果可能为激光辅助探索物质开辟一条新的途径。
2015-07-25 physics.atom-ph quant-ph
An Adiabatic Theorem without a Gap Condition: Two level system coupled to quantized radiation field
本文证明了慢旋转磁场中Dicke模型基态的绝热定理，并指出在弱电子-光子耦合下，绝热的时间尺度接近于相应的二能级系统的时间尺度--没有量子化的辐射场.存在对该时间尺度的校正，其为模型的兰姆移位。量子电动力学的红外奇异性通过对数修正影响光子场接近绝热极限的速率。
1998-08-20 math-ph math.FA math.MP
The Trilinear Hamiltonian: A Zero Dimensional Model of Hawking Radiation from a Quantized Source
本文研究了一个具有动态泵浦模式的量子参量放大器，它被看作是蒸发黑洞的霍金辐射的零维模型。导出了真空涨落产生的粒子谱偏离传统参量放大器预测的热谱的条件。我们发现，当泵模式（黑洞）已发出近一半的初始能量到信号（霍金辐射）和闲置（在下落的粒子）模式时，出现显着的偏差。作为黑洞动力学的模型，这一发现支持了晚期霍金辐射包含有关黑洞的量子态的信息，并与黑洞的量子引力自由度纠缠的观点。
2010-04-04 cond-mat.other gr-qc quant-ph
Quantum tunneling of composite object coupled with quantized radiation field
研究了具有偶极或四极矩的复合体与量子化辐射场（光子或引力场）耦合通过δ势垒的量子隧穿。偶极矩或四极矩由物体的两个组成粒子的相对坐标中的振子表示。物体的质心自由度不直接与辐射场耦合。然而，我们表明，对于在激发态的振荡器的对象，由辐射场引起的耗散可以抑制其量子隧穿率在质心自由度。此外，当其质心运动的初始能量与振子的激发态的初始能量相近时，势垒制备的物体的空间叠加态可以由于辐射场而退相干。本文的主要目的是研究质心、相对坐标自由度和势垒之间以及相对坐标自由度和辐射场之间的两种不同的相互作用如何影响量子隧穿和物体空间叠加态的产生。我们的玩具模型可以给洞察测试量子隧穿和量子叠加的原子或分子与其偶极或四极矩与辐射场耦合。
2019-01-24 gr-qc hep-th quant-ph
Analog of the spin-orbit induced anomalous Hall effect with quantized radiation
我们证明了如何描述一个单一的二能级原子和两个腔场模式之间的相互作用的条款可能达到一个Rashba形式。因此，腔QED为研究自旋-轨道诱导的反常霍尔效应提供了一个实验平台。有效磁场，来自于由Rashba耦合呈现的非阿贝尔规范势，感应出作用于相空间分布的横向力。因此，相空间分布建立了一个横向运动表现在螺旋轨迹，而不是圆形的一个零磁场，因为人们将获得相应的阿贝尔规范位。利用真实的实验参数，数值验证的现象，确定它应该是可以实现的与当前的技术。
2010-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.other quant-ph
Radiation field quantization in a nonlinear dielectric with dispersion and absorption
研究了非线性介质中辐射场的量子化问题。基于辐射在线性介质中的量子化，其中包括吸收和色散，我们扩展的理论，以便也处理非线性光学过程。我们推导了量子化辐射场在空间和时间中的传输方程，其中包括线性吸收和色散效应以及非线性光学效应。作为特例，我们导出了窄频带光脉冲在克尔介质中的传输方程。
1996-07-31 quant-ph
Diffraction of ultra-cold fermions by quantized light fields: Standing versus traveling waves
研究了光腔中量子简并费米子原子对量子光场的衍射。我们比较的情况下，一个线性腔驻波模式的环形腔的两个反向传播的行波模式。结果表明，原子的动力学行为强烈依赖于腔场的量子化过程。对于驻波，腔场和原子之间没有关联。因此，驻波Fock态产生与经典驻波场相同的结果，而相干态引起原子散射的崩溃和复苏。相反，对于行波，散射导致辐射场和原子之间的量子纠缠。这导致了崩溃和复苏的散射概率，甚至福克态。泡利不相容原理表现为散射几率的附加退相。
2004-02-22 quant-ph
Black-body radiation in extra dimensions
利用标准的动力学和热力学参数，将黑体辐射能量密度的Stefan-Boltzmann定律的一般形式推广到额外维的时空。从统计力学可以得到一个精确的公式。在场论推导中，麦克斯韦场必须被量子化。在四维以上的时空中，电场和磁场的概念是不同的。虽然麦克斯韦场的能量-动量张量在四维空间中是无迹的，但当存在额外维度时就不是这样了。但它的热平均是无迹的，与热力学结果一致。
2005-06-16 quant-ph
On the angular momentum of photons: effects of transversality condition on the quantization of radiation fields
从横截性条件的约束出发，引入了光子的内禀坐标系的概念。从相同的约束中提取了指定本征系统的自由度，结果证明这是光的自旋霍尔效应的原因。结果表明，在实验室坐标系中被破坏的基本量子化条件在本征系统中得以恢复，从而使辐射场的正则化成为可能。它还表明，依赖于动量的内在系统的光子位置在实验室系统中的非交换性的基础。van Enk和Nienhuis [J. Mod. Opt. \textbf{41}，963（1994）]在第二量子化理论中发现的自旋和轨道角动量的对易关系在本第一量子化理论中重新推导。
2013-07-12 physics.optics quant-ph
Two-slit diffraction with highly charged particles: Niels Bohr's consistency argument that the electromagnetic field must be quantized
我们分析了尼尔斯·玻尔提出的高电荷粒子双缝干涉实验，该实验认为基本量子力学的一致性要求电磁场必须是量子化的。在实验中，粒子通过狭缝的路径是通过测量它在大距离处产生的库仑场来确定的;在这些条件下，干涉图样必须被抑制。关键在于，当粒子的轨迹被狭缝衍射弯曲时，它必须辐射，而辐射必须带走相位信息。因此，辐射场必须是一个量子化的动力学自由度。另一方面，如果我们同样试图通过测量粒子产生的牛顿引力势来确定一个大质量粒子通过干涉仪的路径，那么干涉图样必须比普朗克长度更精细，因此是不可分辨的。与电磁场不同，玻尔的论证并不意味着引力场必须量子化。
2009-02-16 cond-mat.other hep-th quant-ph
Interplay between optomechanics and the dynamical Casimir effect
我们建立了一个量子场的模型，该模型被限制在一个具有可移动壁的腔中，其中壁的位置是量子化的。我们得到了依赖于整个系统的初始状态的量子场和限制壁的动力学的完整描述。可以考虑场对壁的反作用和反作用以及场对壁的反作用，以及腔和壁上的外部驱动力。该模型精确地再现了由于反射镜的周期性运动（动态Casimir效应）以及标准辐射压力对量子化壁的影响（光力学）而引起的谐振腔模式刺激。该模型还考虑了两种情况的相互作用。最后，辐射力的时间演化表明静态和动态Casimir效应之间的相互作用。
2022-11-09 quant-ph
Parametric model for high-order harmonic generation with quantized fields
本文提出一种高次谐波产生的量子光学模型，将激发场与谐波模式量子化，采用参量下转换哈密顿量描述光子交换，并给出时间演化的解析近似与数值验证。
2023-11-03 quant-ph
Evolution of the superposition of displaced number states with the two-atom multiphoton Jaynes-Cummings model: interference and entanglement
本文研究了两个二能级原子与单模量子化辐射场（即双原子多光子Jaynes-Cummings模型）相互作用系统中，当辐射场和原子初始分别处于位移数态和激发原子态的叠加态时，系统的演化.我们研究了该系统的原子反转、维格纳函数、相位分布和纠缠。
2005-12-14 quant-ph
Homodyne Detection and Quantum State Reconstruction
综述了辐射场和材料系统的相敏测量方法，如零差法。量子态重建的方法被认为是辐射场，包括多模和脉冲辐射。对于物质系统，报道了分子振动的量子态的重建方法，被困原子的量子化运动，玻色-爱因斯坦凝聚体，原子物质波，电子运动，自旋和角动量系统，以及晶格。
2009-07-08 quant-ph
Quantum Driven Dissipative Parametric Oscillator in a Blackbody Radiation Field
我们考虑一般的开放系统问题的带电量子振荡器限制在谐波陷阱，其频率可以任意调制的时间，相互作用的非相干量子化（黑体）辐射场和任意相干激光场。我们假设振荡器最初与其环境处于热力学平衡，系统和环境的非因式初始密度矩阵，并且在$t=0$处，频率的调制、与非相干辐射和相干辐射的耦合被打开。随后的动力学，由黑体辐射和激光场的存在引起，是在影响功能方法的框架内研究的。这种方法允许在\emph{analytic closed formulae}中结合在任何温度下的黑体辐射及其零点波动的非马尔可夫特性以及制冷剂-环境相互作用的非马尔可夫特性。得到了量子涨落协方差矩阵元素和约化密度算符的时间演化表达式。
2013-12-27 quant-ph
Electromagnetic field quantization in the presence of a moving nano-particle
本文通过拉格朗日方法对运动纳米粒子与电磁场系统进行量子化，证明量子摩擦表现为辐射功率中的耗散项，并揭示运动纳米粒子功率谱中始终存在由非接触量子摩擦导致的负项。
2024-02-23 quant-ph
CSL Collapse Model And Spontaneous Radiation: An Update
简要回顾了经典场与量子化粒子相互作用引起动力学波函数坍缩的连续自发局域化（CSL）模型。该模型的预测之一是粒子“自发”以缓慢的速度获得能量。当应用到激发的核子在一个Ge核，它表明如何限制中子和质子的相对崩溃率可以得到，并作出了粗略的估计，从数据。当应用于Ge中1s电子的自发激发时，通过比以前给出的更精确的数据的更详细的分析，获得了电子和质子的相对崩塌率的更新限制，表明场与电子和核子的耦合是质量成比例的。
2000-01-12 quant-ph
Counting statistics of photons produced by electronic shot noise
本文提出了一种相位相干导体中电流涨落产生的辐射的光电探测统计理论。偏离泊松统计，将导致从一个经典的电流。对于在窄频率间隔中的检测，如果该频率间隔小于导体中的平均电流，则光电计数分布具有黑体辐射的负二项形式。当电子局域化开始时，一种不同类型的超泊松光子统计结果。
2000-09-04 cond-mat.mes-hall quant-ph
Collective spontaneous emission in a q-deformed Dicke model
介绍了单量子辐射模与二能级原子相互作用系统的q形变，分析了q形变对系统合作行为的影响。
1998-06-10 quant-ph
Wave packet motion in a quantized electromagnetic field: Analytic results
ELI ALPS, The Extreme Light Infrastructure ERIC（ELI ALPS，极端光基础设施欧洲研究基础设施公司）；Department of Theoretical Physics, University of Szeged（塞格德大学理论物理系）；Bolyai Institute, University of Szeged（塞格德大学博莱研究所）；Department of Basic Sciences, Faculty of Mechanical Engineering and Automation, John von Neumann University（约翰·冯·诺依曼大学机械与自动化学院基础科学系）；Faculty of Physics, Babeş-Bolyai University（巴贝什-博约伊大学物理学院）
研究带电粒子与多模量子电磁场相互作用的动力学，获得电子-场系统的解析解，揭示量子修正对经典运动的影响，特别是光子量子不确定性对粒子空间不确定性的直接印刻。
2026-04-10 quant-ph
High-order harmonics as induced by a quantized field:a phase-space picture
考虑了物质与量子化电磁模的相互作用。代表一个强的激发场，模式被假定为包含大量的光子。因此，材料响应是高度非线性的：完全量化的描述导致产生高次谐波。为了理解所涉及的物理过程的本质，我们考虑了材料系统的有限维模型。在相空间中使用适当的描述，这种方法导致一个透明的图片显示，相互作用分裂的初始，激发相干态成部分，这些部分的人口的快速变化（这是相干态本身）的结果在产生高次谐波作为二次辐射。我们使用的方法是由J.von Neumann引入的相干态离散晶格的应用。
2020-01-15 physics.optics quant-ph
Single-atom entropy squeezing for two two-level atoms interacting with a single-mode radiation field
本文研究了无耗谐振腔中两个二能级原子与单模量子化电磁场通过$l$ -光子跃迁机制的相互作用系统。光场和原子最初分别处于相干态和激发态。我们研究了该系统的熵压缩、原子方差、冯诺伊曼熵以及单原子情况下的原子反转。结果表明，系统中的粒子数越多，熵压缩所表现出的非经典效应越少。熵压缩可以给出相应的冯诺伊曼熵的信息。非对称原子的非经典效应也大于对称原子的非经典效应。最后，对于非对称原子，熵压缩比原子方差提供了更好的信息。
2007-11-22 quant-ph
Transit times of radiation through photonic bandgap materials: Pulse reshaping of classical and quantum fields in the time domain
我们研究了电磁脉冲通过光子带隙材料的传播，并将时域脉冲整形与可观察到的渡越时间联系起来。对于层状介质镜，我们演示了如何脉冲整形的缓慢变化的经典领域的结果在传输时间延迟，相当于群延迟。时域分析强调负群时延的因果起源。我们还研究了一个类似的完全量子化模型，并显示如何相同的时域分析可以用来解释所观察到的单光子场的延迟。
2002-10-21 physics.optics quant-ph
Quantum gravitational interaction between two objects induced by external gravitational radiation fields
在线性化量子引力框架下，研究了两个处于基态的引力极化物体在外部量子化引力辐射场作用下的引力诱导相互作用.在近区，相互作用能随$r^{-5}$减小，在远区，相互作用能以与$r^{-1}$成比例的减小幅度振荡，其中$r$是两个物体之间的距离。这种相互作用可以是吸引的，也可以是排斥的，这取决于外部引力场的传播方向、极化和频率。也就是说，可以通过改变物体的取向相对于入射引力辐射的传播方向之间的相对方向来操纵诱导的相互作用。
2020-06-11 gr-qc quant-ph
su(2) and su(1,1) displaced number states and their nonclassical properties
我们研究了su（2）和su（1，1）移位数态。这些态是量子化辐射场与经典电流依赖密度相互作用系统的本征态。这些状态是介于数态和位移数态之间的中间状态。详细研究了它们的光子数分布、统计特性和压缩特性。结果表明，这些态具有很强的非经典性质。
2000-11-23 quant-ph
Electrons herald non-classical light
本研究通过自由电子相干参数生成非经典光态，展示了电子能量损失与光子生成的关联，为可调谐量子光源的开发提供了新方法。
2025-12-03 quant-ph
Hybrid sub- and superradiant states in emitter arrays with quantized motion
Institut für Theoretische Physik and Center for Integrated Quantum Science and Technology, Universität Tübingen（蒂宾根大学理论物理研究所与综合量子科学与技术中心）；School of Physics and Astronomy and Centre for the Mathematics and Theoretical Physics of Quantum Non-Equilibrium Systems, The University of Nottingham（诺丁汉大学物理与天文学学院及量子非平衡系统数学与理论物理中心）
研究在具有量化运动的发射器阵列中亚辐射和超辐射态的形成及其特性，探讨电子和振动激发的混合态。
2025-02-03 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Integrable models for quantum media excited by laser radiation: a method, physical interpretation, and examples
本文提出了一种建立描述激光脉冲对多能级介质相干激发的各种可积模型的方法。得到了量子系统能级分布函数随时间和频率失谐量的变化关系。这些分布由薛定谔方程的精确解导出，给出了激光激发量子多能级系统的完整动力学描述。基于量子系统概率振幅的傅里叶谱给出了解释。谱用正交多项式及其权函数表示。能级间偶极跃迁的矩阵元等于正交多项式系统的递推公式的系数。文中给出了一些实例。构造了Kravchuk振子族作为描述多能级共振介质相干激发动力学的可积模型。它基于Kravchuk正交多项式的使用。克拉夫丘克振子激发动力学由能级布居的二项分布描述，分布参数取决于激发条件。量子物理学中两个已知的基本模型--谐振子和二能级系统是克拉夫丘克振子族的特殊代表。
2014-03-31 math-ph math.MP quant-ph
A Hamiltonian treatment of stimulated Brillouin scattering in nanoscale integrated waveguides
本文提出了一种多模哈密顿方程来求解光波导中的光声相互作用问题。我们建立了一个哈密顿表示的声场，然后引入一个完整的系统与一个简单的光声耦合，包括光弹/电致伸缩和辐射压力/移动边界效应。海森堡运动方程用于获得耦合模方程的量子化包络运营商的光场和声场。我们表明，得到的耦合系数与以前建立的耦合系数一致，但我们的形式主义比以前的工作[C. Wolff等人，Physical Review A 92，013836（2015）]。
2015-09-03 physics.optics quant-ph
