量子系统的有效维数鉴别和约化理论

摘要

考虑在外界激光脉冲控制下的含近简并能级多能级系统的量子动力学,该多能级系统模型包括了一个基态和多个激发态,其中假设基态与各个激发态之间都存在跃迁。研究了不同激光脉冲场控制下的基态到近简并多能级激发态的布居转移。研究表明,在脉冲激光很短时,所考虑的多能级系统可以约化为一个二能级系统,并得到了在激光脉冲为多频弱场和单频强场时有效二能级系统参数的近似解析公式。以上结果可以推广到有多组近简并能级的多能级系统,用来鉴别有效控制维数,简化设计系统的控制策略。