非简并级联双光子激光器的混沌动力学

摘要

在原子和光子的相互作用中原子相干性起着重要的作用<'[4]>。原子相干性引起的很多重要现象已经众所周知，比如无粒子数反转激光发射<'[5]>，电磁感应透明<'[6.7]>，缓慢和停止发光<'[8,9]>，量子计算和量子信息方法<'[10]>以及洛伦兹奇怪吸引子的抑制<'[11,12]>。目前操纵原子相干性已经成为一种重要的控制量子和普通经典过程的技术。对于原子相干性和经典动力学之间关系的研究将会更深刻的认识基础物理学。 尽管不考虑原子相干性和注入经典光场情况下非简并级联双光子激光器动力学行为已经有人研究过<'[13]>，但是到目前为止考虑了原子相干性和注入经典光场情况下系统动力学行为还没有人研究。本工作我们考虑了原子的量子相干性和注入经典光场，利用量子郎之万算符方法，尝试推导非简并级联双光子激光器的动力学方程，并且通过数值方法研究原子相干性和注入经典光场对非简并级联双模双光子激光器动力学的影响。 结论是：加入原子相干性和经典光场，系统由洛伦兹混沌状态或周期状态产生了超混沌状态，或者系统的这种超混沌状态被抑制到周期状态或稳定点状态。系统经由霍普夫分岔或者暂态后直接进入混沌状态。李雅普诺夫指数和分岔图的计算也表明了这一点。

目录

文摘

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第一章绪论

第二章物理模型与激光方程推导

第三章激光方程稳定性理论分析

第四章李雅普诺夫指数和分岔

第五章混沌和超混沌图形

第六章几种特殊情况单列

6.1特殊的原子相干性

6.2特殊的混沌到超混沌的转变

第七章结论

第八章附录

附录A计算李雅普诺夫指数的程序

附录B计算分岔图形的程序

附录C混沌和分岔基本知识

致谢

参考文献

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发表论文情况