21世纪量子光学领域的若干重大核心问题展望.pdf

第 14 卷　专　辑 商洛师范专科学校学报 Vol. 14　Sup 2000 年 10 月 Jour na l of Shangluo Teachers College Oct . 2000 21 1, 2 1, 3 杨志勇 　侯　洵 　　( 1 西北大学光子学与光子技术研究所, 西北大学光电子技术省级重点开放实验室, 西安 710069 　　2 西北大学现代物理研究所, 西安710069 　　3 中国科学 西安光学精密机械研究所, 瞬态光学技术国家重点实验室, 西安 710068) : ( ) ( BEC) . , . : ; ( ) ; ; ; ; ; ; : O43 1. 2: A: 1008-3030( 2000) Sup-0001-52 1 众所周知, 光的量子学说最初是由 . 于1905 年在研究光电效应现象时提出来 A Ein stein [ 1 的 . 从 1906 年到1959 年的这 50 多年时间内, 有关光的量子理论的研究工作虽然也曾取得 过许多重要成就, 但就其总体发展而言, 仍然是比较缓慢的. 其最明显特征就是光的量子理论 尚未形成完整的理论体系. [ 1 自1960 年国际上诞生第一台红宝石激光器以来 , 有关这一领域的科学研究工作进入到 了空前活跃的快速发展时期[2 , [ 3 . 由此, 直接导致了量子光学的诞生与发展[4 , [ 5 . 真正将量子 [ 6 光学的理论研究工作引上正轨并推向深入的, 是E. T . Jaynes 和F. W . Cummings 两人 . 1963 年, . . 和 . . 两人提出了表征单模光场与单个理想二能级原子单 E T Jaynes F W Cummings 光子相互作用的Jaynes-Cummings 模型( 以下简称标准JCM) [ 6 , 这标志着量子光学的正式诞 生. 此后, 人们围绕着标准JCM[ 6 及其各种推广形式[ 7 , [ 34 做了大量的而且是富有成效的理论 : 2000-04-10 : 陕西省自然科学基金和陕西省教委专项科研基金项目, 西北大学科学基金资助项目 : 杨志勇( 1962—) , 男, 陕西潼关人, 西北大学光子学与光子技术研究所副教授, 理学博士后, 　　　　　　　硕士研究生导师 2 商洛师范专科学校学报 第 14 卷 与实验研究工作. 随着研究工作的深入和深化, 随着研究对象、研究内容和研究范围的拓展, 以 及随着研究方法和研究手段的更新与改进, 今天的量子光学领域已经出现了一系列全新的、重 大突破性进展. 特别是在1997 年, S. Chu , C. C. Tannoudj i 和W. D. Phillips 等人因研究原子的 激光冷却与捕获而分获1997 年度诺贝尔物理学奖[ 35 , [ 37 , 从而将量子光学领域的研究工作推 向了第一个高潮. 1997 年以后, 量子光学领域又出现了许多新的发展迹象[ 33 , [ 34 , [ 38 , [46 . 因此, 在这种情况下, 我们有必要对量子光学领域已往的辉煌成就进行总结回顾, 并对当前量子光学 领域的最新发展动态以及下个世纪初量子光学领域的未来发展趋势和发展方向进行分析与展 望, 以使人们在今后新的探索中能够受到新的启发, 并力争在21 世纪初期取得更大的突破. 2( )