单个二能级超冷原子在多个单模腔场间的共振隧穿和光子辐射

孙宇航; 李福利

doi:10.7498/aps.55.1153

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单个二能级超冷原子在多个单模腔场间的共振隧穿和光子辐射

孙宇航 , 李福利

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唯象论的经典领域

单个二能级超冷原子在多个单模腔场间的共振隧穿和光子辐射

孙宇航, 李福利

物理学报, 2006, 55(3): 1153-1159.

doi: 10.7498/aps.55.1153

Resonant tunneling and photon emission of an ultracold two-level atom passing through multi single-mode cavity fields

Sun Yu-Hang, Li Fu-Li

Acta Phys. Sin., 2006, 55(3): 1153-1159.

doi: 10.7498/aps.55.1153

摘要
考虑单个二能级超冷原子穿过多个空间分离的单模腔场，研究原子质心运动的动能、腔长和腔间距对原子透射率和光子辐射率的影响.在腔间距等于原子质心运动de Broglie波的半波长整数倍时，结果表明，原子透射率和光子辐射率在多腔系统中出现多共振峰结构.这一结果说明，可以通过一系列腔的安排在宏观上实现对超冷原子质心运动波函数的调制.

关键词:
超冷原子 /

单模腔场 /

共振隧穿
Abstract
We consider that an ultracold two-level atom passes through multi spatially separated single-mode cavity fields and investigate the influence of the center-of-mass motion of the atom, the length of the cavity and the separation between two cavities on the transmission and photon emission probabilities of the atom. We find that both the transmission and photon emission probabilities as functions of the cavity length have multi-resonance peaks when the separation between two cavities is equal to an integer multiple of half the de Broglie wavelength of the atomic center-of-mass motion. The present work shows that the wave function of the atomic center-of-mass motion may be modulated in a macroscopic level by arranging the cavities.

Keywords:
ultra-cold atom /

single-mode cavity field /

resonant tunneling
作者及机构信息
孙宇航²,

李福利¹

(1)西安交通大学应用物理系，西安 710049; (2)西安交通大学应用物理系，西安 710049;西安邮电学院应用数理系，西安 710061

基金项目: 国家自然科学基金(批准号：10274058)资助的课题.
Authors and contacts
Sun Yu-Hang²,

Li Fu-Li¹

(1)西安交通大学应用物理系，西安 710049; (2)西安交通大学应用物理系，西安 710049;西安邮电学院应用数理系，西安 710061
参考文献

施引文献

[1]	赵猛, 全威, 肖智磊, 许松坡, 王志强, 王明辉, 成思进, 吴文卓, 王艳兰, 赖炫扬, 柳晓军. 强激光场驱动Ar原子电离中的隧穿延时. 物理学报, 2022, 71(23): 233203. doi: 10.7498/aps.71.20221295
[2]	黄雪飞, 苏杰, 廖健颖, 李盈傧, 黄诚. 反向旋转双色椭偏场中原子隧穿电离电子的全息干涉. 物理学报, 2022, 71(9): 093202. doi: 10.7498/aps.71.20212226
[3]	邓天舒, 易为. 动力学淬火过程中的不动点及衍生拓扑现象. 物理学报, 2019, 68(4): 040303. doi: 10.7498/aps.68.20181928
[4]	任志红, 李岩, 李艳娜, 李卫东. 基于量子Fisher信息的量子计量进展. 物理学报, 2019, 68(4): 040601. doi: 10.7498/aps.68.20181965
[5]	王艳海. 强场隧穿电离模式下的氦原子电离时间问题研究. 物理学报, 2016, 65(15): 153201. doi: 10.7498/aps.65.153201
[6]	黎明, 陈军, 宫箭. InAs/InP柱型量子线中隧穿时间和逃逸问题的研究. 物理学报, 2014, 63(23): 237303. doi: 10.7498/aps.63.237303
[7]	宋戈, 许静平, 羊亚平. 三层单负材料结构中电磁波模分析. 物理学报, 2011, 60(7): 074101. doi: 10.7498/aps.60.074101
[8]	曹辉, 赵清. 双势阱中冷原子的关联隧穿. 物理学报, 2010, 59(4): 2187-2192. doi: 10.7498/aps.59.2187
[9]	陈静, 蒋震宗, 陆加佳, 刘永生, 朱燕艳. 纳米硅结构中分裂能级对光电输运特性的影响. 物理学报, 2010, 59(12): 8862-8869. doi: 10.7498/aps.59.8862
[10]	李巧华, 张振华, 刘新海, 邱明, 丁开和. 分子电子器件简化模型的电子透射谱的计算. 物理学报, 2009, 58(10): 7204-7210. doi: 10.7498/aps.58.7204
[11]	汤乃云. GaMnN铁磁共振隧穿二极管自旋电流输运以及极化效应的影响. 物理学报, 2009, 58(5): 3397-3401. doi: 10.7498/aps.58.3397
[12]	孙宇航, 惠小强. 原子在双腔场间的光子辐射. 物理学报, 2008, 57(9): 5584-5588. doi: 10.7498/aps.57.5584
[13]	唐霖, 黄建华, 段正路, 张卫平, 周兆英, 冯焱颖, 朱荣. 冷原子穿越激光束的量子隧穿时间. 物理学报, 2006, 55(12): 6606-6611. doi: 10.7498/aps.55.6606
[14]	许静平, 王立刚, 羊亚平. 利用含负折射率材料的光子晶体实现角度滤波器. 物理学报, 2006, 55(6): 2765-2770. doi: 10.7498/aps.55.2765
[15]	高云峰, 冯健, 王继锁. 级联三能级原子与单模场相互作用下的腔场谱. 物理学报, 2004, 53(8): 2563-2568. doi: 10.7498/aps.53.2563
[16]	胡振华, 黄德修. 用Ξ形四能级模型研究非对称耦合量子阱非定域激子复合发光. 物理学报, 2004, 53(4): 1195-1200. doi: 10.7498/aps.53.1195
[17]	朱　莉, 郑厚植, 谭平恒, 周　霞, 姬　扬, 杨富华, 李桂荣, 曾宇昕. 能级填充对量子阱光学性质的影响. 物理学报, 2004, 53(12): 4334-4340. doi: 10.7498/aps.53.4334
[18]	赵继刚, 邵彬, 王太宏. InAs自组装量子点GaAs肖特基二级管的电学特性研究. 物理学报, 2002, 51(6): 1355-1359. doi: 10.7498/aps.51.1355
[19]	熊锦, 牛中奇, 张智明. 原子质心运动的量子效应对光场量子噪声压缩的影响. 物理学报, 2002, 51(10): 2245-2244. doi: 10.7498/aps.51.2245
[20]	王传奎, 江兆潭. 一类弯曲量子线的量子束缚态. 物理学报, 2000, 49(8): 1574-1579. doi: 10.7498/aps.49.1574

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物理学报. 2006, 55(3): 1153-1159.

doi: 10.7498/aps.55.1153.

唯象论的经典领域

单个二能级超冷原子在多个单模腔场间的共振隧穿和光子辐射

孙宇航²
李福利¹

1. (1)西安交通大学应用物理系，西安 710049; (2)西安交通大学应用物理系，西安 710049;西安邮电学院应用数理系，西安 710061

基金项目: 国家自然科学基金(批准号：10274058)资助的课题.

收稿日期: 2005-07-06
修回日期: 2005-07-23
刊出日期: 2006-03-20

摘要: 考虑单个二能级超冷原子穿过多个空间分离的单模腔场，研究原子质心运动的动能、腔长和腔间距对原子透射率和光子辐射率的影响.在腔间距等于原子质心运动de Broglie波的半波长整数倍时，结果表明，原子透射率和光子辐射率在多腔系统中出现多共振峰结构.这一结果说明，可以通过一系列腔的安排在宏观上实现对超冷原子质心运动波函数的调制.

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(1)西安交通大学应用物理系，西安 710049; (2)西安交通大学应用物理系，西安 710049;西安邮电学院应用数理系，西安 710061

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单个二能级超冷原子在多个单模腔场间的共振隧穿和光子辐射

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Resonant tunneling and photon emission of an ultracold two-level atom passing through multi single-mode cavity fields

1. (1)西安交通大学应用物理系，西安 710049; (2)西安交通大学应用物理系，西安 710049;西安邮电学院应用数理系，西安 710061

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