有限温度下腔光机械系统中N个二能级原子 的相变和热力学性质

• 作者: 刘妮 李军奇 梁九卿 黄珊
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 有限温度 相变 虚时路径积分 非线性声子-光子相互作用
• 年，卷（期）: 2019,（19）
• 所属期刊栏目: 原子和分子物理学
• 页码范围: 67-78
• 页数: 12页
• 字数: 7506字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.68.20190347

摘要

研究了含有非线性相互作用的腔机械系统中N个二能级原子在有限温度下的相变和相关的热力学性质,采用虚时路径积分方法推导出系统的配分函数,求得系统的有效作用量.通过对有效作用量进行变分得到系统的热力学平衡方程和原子布居数期待值的解析表达式,重点研究了原子-场耦合强度、非线性原子-光相互作用、非线性声子-光子相互作用等影响下系统的相变,发现除了会发生由正常相到超辐射相的二阶相变外,还会出现正常相和亚稳的超辐射态共存的现象,同时会发现三相(正常相、超辐射相、亚稳的超辐射态)共存点.有限温度的升高,会使正常相到超辐射相的二阶相变点向原子-场耦合强度增大的方向移动;当非线性原子-光相互作用(正或负)增强时,相变点会向原子-场耦合强度弱的方向移动;声子-光子相互作用会导致出现超辐射不稳定态;有限温度下,在正常相区熵为定值,而在超辐射相区熵随原子-场耦合强度的增强迅速递减为零.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	梁九卿	山西大学理论物理研究所量子光学与光量子器件国家重点实验室	30	67	4.0	7.0
2	刘妮	山西大学理论物理研究所量子光学与光量子器件国家重点实验室	11	8	2.0	2.0
3	黄珊	山西大学理论物理研究所量子光学与光量子器件国家重点实验室	3	6	1.0	2.0
4	李军奇	山西大学理论物理研究所量子光学与光量子器件国家重点实验室	7	2	1.0	1.0