基于乘性随机过程 Green 函数方法研究经典噪声对相干布居捕获的影响
量子物理
2026-07-26 v1
摘要
受量子场论 (QFT) 和多体物理中 Green 函数 (GF) 方法的启发，我们开发了一种数学形式体系来研究经典乘性随机过程。基于这种方法，任何受经典随机噪声（以乘性方式进入系统运动方程）作用的动力学系统的相互作用 Green 函数，都可以通过无穷微扰级数从无相互作用（无噪声）的 Green 函数获得，该级数在特殊条件下可能收敛为精确的闭合形式。利用这种形式体系，我们研究了驱动激光器的经典噪声对相干布居捕获 (CPT) 的影响，这些噪声在基于 CPT 的原子钟的性能中起着至关重要的作用。我们证明，如果色噪声的带宽远大于系统阻尼率，则与相互作用 Green 函数对应的无穷级数可以用闭合形式近似。所提出的形式体系使我们能够研究 CPT 透射共振线型上的各种均匀和非均匀展宽机制，包括由原子碰撞引起的退相干、功率/多普勒展宽，以及由驱动激光的相位和幅度涨落引起的展宽机制，并比较了它们的破坏性影响。需要强调的是，所提出的形式体系适用于任何具有乘性随机噪声的动力学系统，而 CPT 现象仅是所提出形式体系在实际应用中的一个原型。
引用
@article{arxiv.2607.23630,
title = {Effect of classical noises on the coherent population trapping based on the Green's function approach to the multiplicative stochastic processes},
author = {M. Mirzaee and B. Askari and Ali Motazedifard and A. Dalafi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.23630},
year = {2026}
}