Dicke 模型中坍缩- revival 现象与压缩的集体效应

在 Dicke 模型框架内考虑了二能级原子集合与单模相干腔场的共振相互作用。我们聚焦于集体原子效应在 Rabi 振荡坍缩与 revival 现象中的作用。表明系统行为强烈依赖于初始原子态。对于初始半激发 Dicke 态，我们解释了若干有趣现象。原子间的关联导致 revival 振幅抑制，且相较于不相关的全激发与基态，revival 时间减半。还讨论了原子-场相互作用中辐射场压缩的现象。对于初始全激发与基态原子态，场在短时间尺度上被压缩，且压缩可通过增加原子数而增强。发现了一些经验公式，其描述系统行为的结果与数值结果高度吻合。对于半激发 Dicke 态，在双原子情形下场可在长时间尺度上被强烈压缩。此类压缩随初始相干场强度增加而增强，且与 Jaynes-Cummings 模型中的 revival-时间压缩性质相同。这种长时间压缩的出现可利用半经典原子态的因式分解近似解释。