學習量子科技的最新寶典:郭光燦院士《量子光學》

量子光學不僅是光學領域的基礎學科,也是物理學的基礎學科,它已廣泛地應用於凝聚態物理、原子物理等領域中,在新興的量子信息交叉學科中更是發揮着不可替代的重要作用。

郭光燦院士最新出版的《量子光學》着重介紹了量子光學領域中的基本理論、概念和方法,並對相關的前沿課題進行了適當討論。本書的主要內容包括:輻射場及其量子化,量子相干態、壓縮態,光場的相干性及其干涉,光場與原子的相互作用,熱庫系統及主方程理論,朗之萬方程,光與物質相互作用,非馬爾可夫系統,光學諧振腔系統,光力耦合系統等。除此之外,我們還在適當的地方插入相關領域和課題的介紹,如光子波函數,糾纏光源的干涉,Rabi模型的精確解,超輻射相變,非馬爾可夫系統的度量及驗證,簡併光腔中的拓撲物態模擬等。

書中案例均爲量子科技的前沿熱點,既包括了量子光學的基本概念、基本方法,也包括了量子光學領域近年來的重要進展。作者郭光燦院士是中國量子光學和量子信息開創者、奠基人,培養了一大批該領域的人才,產生了巨大的科學和社會作用。在這一本新的著作中,包含大量量子光學的新發展、新方法,將有力地促進國內量子光學的教學和科研,使相關研究者迅速進入量子光學的前沿。

本書從光學在量子力學這座大廈的建立過程中的作用出發,引入對光場Maxwell方程的量子化方法;並以此爲基礎,介紹量子化光場的各種重要物理性質,包括光場相干態、原子自旋相干態、光場相干性的度量和探測等。在光與原子相互作用內容中,介紹半經典處理中原子運動的Bloch方程和光場的傳播方程;在量子光場的處理中,介紹比較典型的JC模型,Rabi模型、Dicke模型等。在量子耗散處理中,本書重點介紹了近年來研究較多的非馬爾可夫過程的研究現狀。另外作爲研究光場量子效應的主要物理平臺,本書結合當前的研究現狀,對光學諧振腔及其雜化系統做系統的介紹。

量子光學學科應用

本書既包括了量子光學的基本概念、基本方法,也包括了量子光學領域近年來的重要進展。作者郭光燦院士是中國量子光學和量子信息開創者、奠基人,培養了一大批該領域的人才,產生了巨大的科學和社會作用。在這一本新的著作中,包含大量量子光學的新發展、新方法,將有力地促進國內量子光學的教學和科研,使相關研究者迅速進入量子光學的前沿。

作者簡介

郭光燦

物理學家

中國量子光學和量子信息開創者、奠基人。

中國科學院院士、第三世界科學院院士。

長期從事量子光學、量子通信和量子計算的理論和實驗研究。

郭光燦院士推薦《量子光學》

郭光燦院士寄語

這次出版的《量子光學》在1990年版本的基礎上做了較大的修改,保留了原書的大部分結構,在內容上進行了合併和刪減,同時爲兼顧到相關領域的進展,也增添了許多新內容,並且補充了我們在量子光學和量子信息領域的部分研究成果,完善了量子信息研究中所需要的物理基礎部分。我們相信這樣的安排會使得新版的(量子光學》更加充實和完整。

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(本文編輯: 王芳)

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