量子光学

研究光辐射产生等的学科
量子光学是一门研究光辐射的产生、相干统计性质、传输、检测以及光与物质相互作用中的基础物理问题的学科。它是应用辐射的量子理论研究光的现象和光与物质在亚微观尺度下的交互作用的一部分。量子光学主要研究光子原子的量子交互作用,常见的实验研究工具为激光及离子井。量子光学以半经典物理学量子力学来研究光的现象,如光的相干性和光的单光子量子源判准。量子光学还研究光子与原子、分子的相互作用,包括光子的粒子性质。量子光学的研究成果对于量子信息处理和量子计算机等领域有着重要的应用。

学科概况

概念

量子光学quantum optics以辐射的量子理论研究光的产生、传输、检测及光与物质相互作用的学科。19世纪末与20世纪初发现了黑体辐射规律和光电效应等另一类光学现象,在解释这些涉及光的产生及光与物质相互作用现象时,旧的波动理论遇到无法克服的困难。1900年,M.普朗克为解决黑体辐射规律问题提出能量子假设,并得到黑体辐射的普朗克公式,很好地解释黑体辐射规律(见普朗克假设)。
量子光学图例