《现代
量子光学基础》是作者根据自己从2001年到2004年连续三年给Leeds大学
物理系高年级学生讲授量子光学的讲稿整理而成的。这也是迄今为止对量子光学阐述得最全面、最新颖的教科书。通过
干涉现象阐述光的本性是全书的核心。《现代量子光学基础》由11章内容和5套练习及
解答构成,分别就经典、旧量子论、半经典和完全量子力学四个层面阐述光与物质的相互作用、
激光的
原理和应用、场的量子化以及量子光学的最新进展等等。《现代量子光学基础》就激光冷却、玻色凝结、量子
信息和传输等最新进展作了简单易懂的介绍,难怪剑桥
大学的ArturEkert教授作出了极高的评价:“我很难想到作者会用如此高超的办法,把量子光学的那些最新的有趣的研究领域融入到量子光学的概念、方法和应用之中。很显然,这是一本既透彻、又新鲜的教科书,这也是一本写得特别清晰、充满激情和细致认真的书。作者把自己深厚的学术功底、透彻的论证推理和简明易懂的表述风格和创造性的演绎融合在一起。我相信《现代量子光学基础》一书,一定会引起包括初学者和专家在内的广大读者的关注。”
;$tSb ~K+ 这本教材是作者根据自己从2001年到2004年连续三年给Leeds大学物理系高年级学生讲授量子光学的讲稿整理而成的。这也是迄今为止对量子光学阐述得最全面、最新颖的教科书。通过干涉现象阐述光的本性是全书的核心。全书由11章内容和5套练习及解答构成,分别就经典、旧量子论、半经典和完全量子力学四个层面阐述光与物质的相互作用、激光的原理和应用、场的量子化以及量子光学的最新进展等等。本书就激光冷却、玻色凝结、量子信息和传输等最新进展作了简单易懂的介绍,难怪剑桥大学的ArturEkert教授作出了极高的评价:“我很难想到作者会用如此高超的办法,把量子光学的那些最新的有趣的研究领域融入到量子光学的概念、方法和应用之中。很显然,这是一本既透彻、又新鲜的教科书,这也是一本写得特别清晰、充满激情和细致认真的书。作者把自己深厚的学术功底、透彻的论证推理和简明易懂的表述风格和创造性的演绎融合在一起。我相信《现代量子光学基础》一书,一定会引起包括初学者和专家在内的广大读者的关注。”
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p>|5 XrPfotj1 #,.Hr#3nI Preface
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yZx Acknowledgements
8*fv' 1.FromGeometrytotheQuantum
k'"%.7$U! 2.IntroductiontoLasers
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2.1NormalModesinaCavity
_l]fkk[T 2.2BasicPropertiesofLasers
qv*^fiT 3.PropertiesofLight:BlackbodyRadiation
mQ=#nk$~g 3.1Planck'sQuantumDerivation
* H9 8Du 3.2TheProperDerivationofPlanck'sFormula
RGU\h[ 3.3FluctuationsofLight
N36_C;K-z 3.4Maxwell'sLucifer
|W\(kb+ 4.InteractionofLightwithMatterI
u4_9)P`]0 4.1StimulatedandSpontaneousEmission
yA>nli= 4.2OpticalExcitationofTwoLevelAtoms
-GgA&dh 43Life-TimeandAmplification
; Hd7*`$ 5.BasicOpticalProcesses—StillClassical
J'2X&2 5.1InterferenceandCoherence
5^KWCS7@ 5.2LightPressure
T n}s*<=V 5.3OpticalAbsorption
+H
Usz? 5.4Amplification:ThreeLevelSystems
Y#3c }qb 5.5ClassicalTreatmentofAtom-LightInteraction
<rmvcim{* 5.5.1Dipoleradiation
}{<
'8J.R 5.5.2Radiationdamping
.%OR3"9@ 5.6SpectralLines
N&V`K0FU 6.MoreDetailedPrinciplesofLaser
[=_jYzD,j| 6.1BasicTheory:ClassicalElectrodynamics
(3&?w y_l 6.2Mode-Locking
L~>i, 6.3Non-linearOptics
%!L9)(}" 6.4PhaseMatching
uOGw9O-d9 6.4.1Rigorousderivation
\B
7tX 6.4.2Heuristicderivation
u?{H}V 6.5MultiphotonProcesses
V#}kwON 7.InteractionsofLightwithMatterII
(%:c#;# 7.1VectorSpaces
vI)LB)Q 7.2DiracFormalism
v]c6R-U 7.3TimeDependentPerturbationTheory
zkdetrR 7.4AlternativeDerivationofPerturbation
8'r[te4, 7.5TheWigner-WeisskopfTheory
HX{`VahE 7.5.1Constantperturbation
*
+wW(#[ 7.5.2Harmonicperturbation
%9RF 7.6Digression:EntropyandtheSecondLaw
/[>sf[X\I9 7.7Einstein'sBCoefficient
UOmY-\ &c 7.8MultiphotonProcessesRevisited
zZC9\V}R 8.TwoLevelSystems
@Pzu^ 8.1OperatorMatrixAlgebra
9?3&?i2- 8.2TwoLevelSystems:RabiModel
/Qk4 8.3OtherIssueswithTwoLevelSystems
bNoW?8bZ 8.4TheBerryPhase
)@'}\_a3[] 8.4.1Paralleltransport
Vl!6W@g 8.4.2TheBlochsphere
4X(H; 8.4.3Implementation
U!Z,xx[] 8.4.4Generalizationofthephase
^Js9 s8?$ 8.5GaugePrinciple
'!a'ZjYyi 9.FieldQuantization
~**.|%Kc 9.1QuantumHarmonicOscillator
9pxc~= 9.2WhatArePhotons?
mS~kJy_- 9.3BlackbodySpectrumfromPhotons
A6iq[b] 9.4QuantumFluctuationsandZeroPointEnergy
&q|K!5[k 9.5CoherentStates
MO <3"@/, 9.6CompositeSystems—TensorProductSpaces
yqiq,=OvP 9.6.1Beamsplitters
*GN#
r11d 9.6.2Generationofcoherentstates
=+?7''{> 9.7BosonicNatureofLight
d6sye^P 9.8Polarization:TheQuantumDescription
ZEO,]$Yi7 9.8.1Unpolarizedlight—mixedstates
g!z&~Z: 10.InteractionofLightwithMatterIII
M_w<m 10.1FullyQuantizedTreatment
*%t^;&x? 10.2Jaynes-CummingsModel
3K/MvNI> 10.3SpontaneousEmission—AtLast
JO"<{ngsQ 10.4TheLambShift
B[?CbU 10.5ParametricDownConversion
@<]Ekkg 10.6QuantumMeasurement:ABriefDiscussion
fn6J*[` 11.SomeRecentApplicationsofQuantumOptics
\qK&q 11.1LaserCooling
yw3$2EW 11.1.1Bose-Einsteincondensation
.JiziFJ@mj 11.2QuantumInformationProcessing
Jl9k``r* 11.2.1Quantumteleportation
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