《**中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》明确将量子调控研究列为4个重大科学研究计划之一。组织和实施重大科学研究计划，对提高我国自主创新能力和核心竞争力，使我国科技水平占据未来的科学技术制高点具有重要意义。在“十三五”时期实施好已有**科技重大专项的基础上，我国面向2030年部署量子通信与量子计算机等6个体现**战略意图的重大科技项目。本书研究的内容既符合**科技战略布局，又能为量子信息和量子物理领域的前沿科研工作者提供重要理论依据。本书**论述偶极—偶极相互作用，以超冷里德堡原子系统为物理平台，探究多体激发行为和关联性质。本书既可以作为相关领域技术人员的参考书，也可以作为量子物理、量子光学及量子信息等领域相关专业高年级本科生和研究生的参考书。

第1章 绪论1 1.1 里德堡原子与量子信息技术1 1.2 电磁感应透明5 1.3 本书的结构及主要内容7 参考文献10 第2章 物理背景与理论基础19 2.1 里德堡原子19 2.1.1 基本性质19 2.1.2 碱金属里德堡态20 2.1.3 里德堡原子的寿命21 2.1.4 里德堡原子的相互作用22 2.2 光与二能级原子系统的相互作用25 2.2.1 独立原子系综26 2.2.2 里德堡原子系综28 2.3 偶极阻塞效应与偶极反阻塞效应30 2.4 原子相干效应34 2.4.1 独立原子系综的电磁感应透明35 2.4.2 相互作用原子系综的电磁感应透明38 2.4.3 受激拉曼绝热过程43 参考文献46 第3章 双光子跃迁主导的电磁感应透明50 3.1 引言50 3.2 理论模型及光学bloch方程52 3.2.1 原始五能级 型原子系统52 3.2.2 约化三能级 型原子系统54 3.3 数值结果及缀饰态理论解释57 3.4 偶极阻塞效应��双光子EIT的影响60 3.5 本章小结62 参考文献63 第4章 里德堡原子中的线性光学响应和合作光学非线性66 4.1 引言66 4.2 理论模型和方程68 4.2.1 海森堡—郎之万方程和**原子模型68 4.2.2 条件极化率和传播方程71 4.3 数值模拟结果及理论分析73 4.4 本章小结76 参考文献77 第5章 基于偶极阻塞效应的正常和反常合作光学非线性效应79 5.1 引言79 5.2 理论模型和方程80 5.2.1 海森堡—郎之万方程和**原子模型80 5.2.2 条件极化率和传播方程82 5.3 数值结果及理论分析84 5.4 本章小结89 参考文献90 第6章 偶极阻塞主导的单光子水平电磁感应透明92 6.1 引言92 6.2 系统模型与海森堡—郎之万方程93 6.3 原子极化率与传播方程95 6.4 数值模拟结果讨论与分析97 6.5 结论101 参考文献101 第7章 具有两体退相位的里德堡电磁感应透明104 7.1 引言104 7.2 多体哈密顿量与主方程105 7.3 两体退相位增强阻塞效果107 7.3.1 两体退相位的阻塞半径108 7.3.2 增强阻塞效果109 7.4 探测光的传输和关联110 7.4.1 海森堡—郎之万方程110 7.4.2 探测场的传输特性111 7.4.3 光子—光子关联113 7.5 结论113 参考文献114 第8章 里德堡电磁感应透明中的相位119 8.1 引言119 8.2 系统模型与动力学方程120 8.3 条件极化率与探测场传播方程122 8.4 数值模拟结果讨论与分析124 8.5 结论129 参考文献129 第9章 两体里德堡原子系统的量子纠缠和稳态激发132 9.1 引言132 9.2 相干驱动的里德堡原子系统动力学方程和稳态解133 9.3 量子纠缠及其对纠缠的度量134 9.4 数值模拟结果讨论与分析135 9.5 结论137 参考文献137 第10章 稀薄里德堡原子气体中的两体纠缠139 10.1 引言139 10.2 系统哈密顿量与动力学演化方程140 10.3 里德堡激发概率和量子纠缠的度量141 10.4 数值模拟结果讨论与分析142 10.5 结论147 参考文献147 第11章 基于受激拉曼绝热技术的里德堡激发和纠缠制备150 11.1 引言150 11.2 理论模型及方程151 11.3 数值模拟结果及理论分析154 11.4 本章小结158 参考文献159 附录161