含特异材料微结构中量子态若干问题的研究

本项目将围绕含特异材料微结构表面等离激元与光的相互作用，在非均匀介质中电磁场量子化并结合格林函数方法的基础上，研究处于该结构中表面等离激元对原子(类原子)辐射特性以及光子行为的修饰作用，揭示表面等离激元对一些宏观量子效应以及量子光学过程的影响，主要包括通过原子的自发辐射获取单光子源、原子之间的纠缠、真空Rabi劈裂、Casimir效应、量子干涉、量子相干性等。特异材料蕴含着许多新奇的物理现象，可为设计功能器件提供新的物理机制。对特异材料微结构中等离激元与光的相互作用研究不仅可以加深人们对特异材料中基本物理过程的了解，而且对特异材料的应用与相关器件的研制具有指导意义。

该项目围绕含特异材料微结构表面等离激元与光的相互作用，在非均匀介质中电磁场量子化并结合格林函数方法的基础上，研究处于该结构中表面等离激元对原子辐射特性以及光子行为的修饰作用，揭示表面等离激元对一些宏观量子效应以及量子光学过程的影响。取得的研究成果主要包括：.(1) 长时间长距离原子间纠缠的获取,.(2) 间接量子干涉效应对原子自发辐射谱的影响,.(3) 不同类型Casimir效应的获取方法,.(4) 亚波长微腔对真空Rabi劈裂与Rabi振荡的影响,.(5) 利用白光腔实现宽带光开关。