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1、学号：201105774毕业论文题目名称: 强耦合下的光子阻塞效应研究 题目类型: 研究论文 学生姓名: 董昌瑞 院（系）: 物理与光电工程学院 专业班级: 物理11102班 指导教师: 邹金花 辅导教师: 邹金花 时 间: 2015年1月至2015年6月 目录毕业论文任务书I指导教师评审意见IX评阅教师评语X答辩记录及成绩评定XI中文摘要XII外文摘要XIII1 引言12 基础理论知识22.1 光力振子系统22.2 二能级原子与光场相互作用的全量子理论22.3 光场关联函数52.4 光子计数统计83 模型方程与结果分析113.1 模型方程113.2 方程分析124 总结与展望14参考文献14
2、致谢16毕业论文任务书院（系） 物理与光电工程学院 专业 物理 班级 物理11102 学生姓名 董昌瑞 指导教师/职称 邹金花/副教授 1. 毕业论文(设计)题目：强耦合下的光子阻塞效应研究2. 毕业论文(设计)起止时间： 2015 年1月1 日2015 年 6月10 日3毕业论文(设计)所需资料及原始数据（指导教师选定部分）1 A Ridolfo, M Leib, S Savasta, M J Hartmann. Photon Blockade in the Ultrastrong Coupling Regime J. Phys. Rev. Lett., 2012, 109: 193602-
3、1193602-52 Jieqiao Liao, C K Law. Cooling of a mirror in cavity optomechanics with a chirped pulse J. Phys. Rev. A, 2011, 84: 053838-1053838-63 P Komar, S D Bennett, K Stannigel, S J M Habraken, P Rabl, P Zoller, M D Lukin. Single-photon nonlinearities in two-mode optomechanics J. Phys. Rev. A, 2013
4、, 87: 013839-1013839-104 T Ramos, V Sudhir, K Stannigel, P Zoller, T Kippenbrg. Nonlinear quantum optomechanics via individual intrinsic two-level defects J. Phys. Rev. Lett., 2013, 110: 193602-1193602-55 G Anetsberger, O Arcizet, Q P Unterreithmeier, R Riviere, A Schliesser, E M Weig, J P Kotthaus,
5、 T Kippenberg. Near-field cavity optomechanics with nanomechanical oscillators J. Nat. Phys., 2009, 5: 9099146 S J M Habraken, W Lechner, P Zoller. Resonances in dissipative optomechanics with nanoparticles: Sorting, speed rectification, and transverse coolings J. Phys. Rev. A, 2013, 87: 053808-1053
6、808-8 7 K Qu, G S Agarwal. Fano resonances and their control in optomechanics J. Phys. Rev. A, 2013, 87: 063813-1063813-7 8 A Nunnenkamp, K Borkje, S M Girvin. Cooling in the single-photon strong-coupling regime of cavity optomechanics J. Phys. Rev. A, 2012, 85: 051803-1051803-49 Y C Liu, Y F Xiao,
7、X S Luan, C W Wong. Dynamic Dissipative Cooling of a Mechanical Resonator in Strong Coupling Optomechanics J. Phys. Rev. A, 2013, 110: 153606-1153606-510 A Nunnekamp, K Borkie, S M Girvin. Single-photon optomechanics J. Phys. Rev. Lett., 2011, 107: 063602-1063602-511 J M Dobrindt, I Wilson-Rae, T J
8、Kippenbeg. Parametric Normal-Mode Splitting in Cavity Optomechanics J. Phys. Rev. Lett., 2008, 101: 263602-1263602-412 樊菲菲. 光力振子与原子间量子纠缠和振子压缩的研究 D. 华中师范大学，201413 张文慧. 光机械腔系统的动力学行为 D. 华中师范大学，201414 詹孝贵. 腔光机械系统中电磁诱导透明及其相关现象的理论研究 D. 华中科技大学，20134毕业论文(设计)应完成的主要内容在阅读大量文献的基础上，完成开题报告，并通过开题答辩。 了解光机械振子的基本知识以及
9、该体系中的光子阻塞效应；掌握主要文献中关键方程的推导，熟悉这类问题中的具体计算方法；尝试将这类计算方法应用到实际的模型中进行计算并得到结果。完成毕业论文的撰写，并通过毕业论文的答辩。5毕业论文(设计)的目标及具体要求(1) 光机械振子的基本知识及相关实验进展的了解(2) 光子阻塞效应的一般处理方法的学习(3) 主要计算方法的具体过程的掌握和对结果分析的理解 (4) 新模型的计算过程及结果分析6、完成毕业论文(设计)所需的条件及上机时数要求中英文文献和参考书 计算机机时 120小时任务书批准日期 2015 年 1 月 18 日 教研室(系)主任(签字) 任务书下达日期 2015 年 1 月 12
10、 日 指导教师(签字) 完成任务日期 2015 年 6 月 7 日 学生(签字) 长江大学毕业论文开题报告题 目 名 称 强耦合下的光子阻塞效应研究 院 （系） 物理与光电工程学院 专 业 班 级 物理学11102班 学 生 姓 名 董昌瑞 指 导 教 师 邹金花 辅 导 教 师 邹金花 开题报告日期 2015年4月2日 强耦合下的光子阻塞效应研究 学 生： 董昌瑞 物理与光电工程学院指导教师： 邹金花 物理与光电工程学院一、题目来源题目源于指导教师邹金花的科研项目 二、研究的目的和意义 随着机械系统和光学微腔的广泛应用与发展，光机械腔中镜子和腔场间的耦合，使光机械系统成为人们考察宏观量子现象
11、、检验量子理论的重要。与此同时，光机械腔在引力波探测、微小位移和质量的精密测量等方面有着重要的应用前景。在低温时，足够小的金属半导体装置表现出“库伦阻塞”效应，在这装置中的电荷转移是以电子和电子的相互作用为基础的。在原子腔强耦合情况下含有一个束缚态原子的光学腔中，第一个光子在原子腔系统中的受激阻塞了第二个光子的传输，进而引起一种传输场中有序的光子流。“光子阻塞”效应已经被用于在光学系统中的光传输。三、阅读的主要参考文献及资料名称1 A Ridolfo, M Leib, S Savasta, M J Hartmann. Photon Blockade in the Ultrastrong Cou
12、pling Regime J. Phys. Rev. Lett., 2012, 109: 193602-1193602-52 Jieqiao Liao, C K Law. Cooling of a mirror in cavity optomechanics with a chirped pulse J. Phys. Rev. A,2011, 84: 053838-1053838-63 P Komar, S D Bennett, K Stannigel, S J M Habraken, P Rabl, P Zoller, M D Lukin. Single-photon nonlinearit
13、ies in two-mode optomechanics J. Phys. Rev. A, 2013, 87: 013839-1013839-104 T Ramos, V Sudhir, K Stannigel, P Zoller, T Kippenbrg. Nonlinear quantum optomechanics via individual intrinsic two-level defects J. Phys. Rev. Lett., 2013, 110: 193602-1193602-55 G Anetsberger, O Arcizet, Q P Unterreithmeie
14、r, R Riviere, A Schliesser, E M Weig, J P Kotthaus, T Kippenberg. Near-field cavity optomechanics with nanomechanical oscillators J. Nat. Phys., 2009, 5: 9099146 S J M Habraken, W Lechner, P Zoller. Resonances in dissipative optomechanics with nanoparticles: Sorting, speed rectification, and transverse coolings J. Phys. Rev. A, 2013, 87: 053808-1053808-8 7 K Qu, G S
