现代量子光学基础,作者:(英国)维特拉(Viatko Vedral)

《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。” 2B_|"J  
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。” z33UER"  
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Preface @KQ>DBWQM  
Acknowledgements *Fy6-
CC1  
1.FromGeometrytotheQuantum VbX P7bZ  
2.IntroductiontoLasers VLXA6+  
2.1NormalModesinaCavity JK$3qUDnI  
2.2BasicPropertiesofLasers 8$IKQNS  
3.PropertiesofLight:BlackbodyRadiation L FWp}#%  
3.1Planck'sQuantumDerivation :>FN|fz  
3.2TheProperDerivationofPlanck'sFormula EGXvz)y  
3.3FluctuationsofLight c p"K?)  
3.4Maxwell'sLucifer Am,{Fj  
4.InteractionofLightwithMatterI <6UXk[y  
4.1StimulatedandSpontaneousEmission ]8A*uyi  
4.2OpticalExcitationofTwoLevelAtoms M}8P _<,  
43Life-TimeandAmplification g+#<;Gbpe  
5.BasicOpticalProcesses—StillClassical 3](hMk,}  
5.1InterferenceandCoherence D{(}&8a9  
5.2LightPressure #/oH #/?  
5.3OpticalAbsorption T}fo  
5.4Amplification:ThreeLevelSystems wgFX')l:  
5.5ClassicalTreatmentofAtom-LightInteraction ebBi zc=  
5.5.1Dipoleradiation _dKMBcl)E  
5.5.2Radiationdamping AjK5x@\  
5.6SpectralLines T]th3*  
6.MoreDetailedPrinciplesofLaser XvI~"}  
6.1BasicTheory:ClassicalElectrodynamics +[76_EXy  
6.2Mode-Locking p9"dm{  
6.3Non-linearOptics IxbQ6  
6.4PhaseMatching I=!kPuw  
6.4.1Rigorousderivation u}du@Aq  
6.4.2Heuristicderivation [Hh*lKg  
6.5MultiphotonProcesses m)A:w.
o  
7.InteractionsofLightwithMatterII gmVN(K}SR5  
7.1VectorSpaces :E9pdx+  
7.2DiracFormalism J 8 KiL  
7.3TimeDependentPerturbationTheory JwI99I'  
7.4AlternativeDerivationofPerturbation )U~|QdZ  
7.5TheWigner-WeisskopfTheory i^DMnvV.  
7.5.1Constantperturbation k[f2`o=  
7.5.2Harmonicperturbation TtkHMPlm_  
7.6Digression:EntropyandtheSecondLaw (WHgB0{  
7.7Einstein'sBCoefficient k A3K  
7.8MultiphotonProcessesRevisited d*8*9CpO:  
8.TwoLevelSystems 5aaM;45C  
8.1OperatorMatrixAlgebra (.UU40:t  
8.2TwoLevelSystems:RabiModel {0,b[  
8.3OtherIssueswithTwoLevelSystems 30vxOkS
 
8.4TheBerryPhase l`"?KD  
8.4.1Paralleltransport /?;'y,(Q  
8.4.2TheBlochsphere -riX=K>$  
8.4.3Implementation C>|.0:[%  
8.4.4Generalizationofthephase ,#2~<  
8.5GaugePrinciple UVux[qX<  
9.FieldQuantization SCfp5W7~  
9.1QuantumHarmonicOscillator ps'_Y<@  
9.2WhatArePhotons? _eGYwBm  
9.3BlackbodySpectrumfromPhotons rR6}  
9.4QuantumFluctuationsandZeroPointEnergy 3CD#OCz7&  
9.5CoherentStates '8]p]#l  
9.6CompositeSystems—TensorProductSpaces sFM$O232  
9.6.1Beamsplitters NVRzthg%c_  
9.6.2Generationofcoherentstates K 4GuOl  
9.7BosonicNatureofLight j""ZFh04  
9.8Polarization:TheQuantumDescription VpJKH\)Rt(  
9.8.1Unpolarizedlight—mixedstates H=@KlSC^  
10.InteractionofLightwithMatterIII uXc;!*  
10.1FullyQuantizedTreatment Z"VP<-  
10.2Jaynes-CummingsModel W{-g?)Tou  
10.3SpontaneousEmission—AtLast KO"/  
10.4TheLambShift _M%>Qm  
10.5ParametricDownConversion a <C?- g|  
10.6QuantumMeasurement:ABriefDiscussion eA7 Iv{M  
11.SomeRecentApplicationsofQuantumOptics +ydd"`  
11.1LaserCooling 3RaW\cWzg  
11.1.1Bose-Einsteincondensation OMK,L:poC  
11.2QuantumInformationProcessing 1_t+lJI9j  
11.2.1Quantumteleportation H^|TV]^;N  
12.ClosingLines F`7v  
13.ProblemsandSolutions l/={aF7+  
13.1ProblemandSolutions1 x/?ET1iGt  
13.1.1Problemset1 >e {1e  
13.1.2Solutions1 Qa,
=  
13.2ProblemandSolutions2 !S=YM<Ad  
13.2.1Problemset2 d3:GmB .  
13.2.2Solutions2 K T0t4XPM  
13.3ProblemsandSolutions3 l_}d Q&R  
13.3.1Problemset3 R%KF/1;/  
13.3.2Solutions3 A1/@KC"&{G  
13.4ProblemsandSolutions4 QdgJNT<=H,  
13.4.1Problemset4 %>$<s<y  
13.4.2Solutions4 2{?]W/&fS  
13.5ProblemsandSolutions5 2]vTedSOl  
13.5.1Problemset5 Aax;0qGbH  
13.5.2Solutions5 4-.W~C'Q  
Bibliography e' M&Eh  
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