广义k-分量非线性荷相干态及其非经典性质

• 作 者: 石燕
• 机 构: 北京师范大学
• 出 处: 北京师范大学
• 发表日期: 2011年期
• 关键词: 广义k-分量非线性荷相干态 正交性 超完备性 线性叠加 量子光学 反聚束性

本文研究了广义k-分量非线性荷相干态,其定义为荷算符Q与一对消灭算符k次幂(af(Na)bg(Nb))k(k≥1)的k个正交归一的共同本征态。在双模Fbck空间中,构造了广义k-分量非线性荷相干态的表示,研究其数学性质,并证明其正交性和超完备性。借助微分算符实现了算符af(Na)bg(Nb)和(af(Na))+(bg(Nb))+的D代数表示。发现这些态能够产生于U(1)群(荷算符诱导的)作用在f-形变相干态和k-分量g-形变相干态直积的适当平均,从而提供一种产生广义k-分量非线性荷相干态的数学方法。研究它们同f-形变荷相干态的联系,显示在荷守恒的情况下,广义k-分量非线性荷相干态可以表示成k个振幅相同而位相不同的广义非线性荷相干态的线性叠加。从物理意义上看,它们可以由k个不同时刻的含时广义非线性荷相干态线性叠加来得到。　　
将广义k-分量非线性荷相干态应用于量子光学中,详细探讨它们的非经典性质,包括单模双模压缩性质和反聚束性,主要结果如下:　　
(1)当k≥3时,这些态没有SUfg(1,1)压缩和单、双模压缩性质。　　
(2)讨论了f(N)=√N,g(N)=N或者f(N)=1/N2/5,g(N)=1/N1/4等几种情况时,这些态在k≥3时显示反聚束性质。　　
(3)当k≥3时,这些态没有N(N≥2)阶单模压缩性质,对于f(N)=√N,g(N)=N和f(N)=1/N2/5,g(N)=1/N1/4的几种情况,显示N阶反聚束性质。