關(guān)于3維球?qū)ΨQ勢阱中的拉比震蕩
計算 Rabi 振蕩的振蕩頻率需要知道偶極躍遷矩陣元,即形如
的矩陣元,分別對應(yīng) ?的情形。而這可以用CG系數(shù)表示為(櫻井純的課后題)
其中 R 代表徑向波函數(shù)。如果引入等效的一維本征波函數(shù)
那么就是
可以方便地用 matlab 數(shù)值計算第一個括號內(nèi)的積分,
后面部分查CG系數(shù)()的表再帶入就行了

至于含時勢能情形的Schrodinger方程數(shù)值求解,只用在之前的代碼上稍作修改:
1. 修改 UMmt
UMmt = exp(-1i*dT*(Kx.^2+Ky.^2+Kz.^2)/4); % exp(-i*(-0.5*Laplacian)*dT/2), 處于動量空間
2. 球?qū)ΨQ勢能 Up 固定,總勢能修改為
Zr = R.*cos(Tt);
Xr = R.*sin(Tt).*cos(P);
Yr = R.*sin(Tt).*sin(P);
F0 = 1.5;%按需修改
Om = 6.25; %按需修改,應(yīng)當(dāng)是能級間距+失諧
Utm = @(z,t) F0*sin(Om*t)*z; % q=0
% Utm = @(x,y,t) F0*(sin(Om*t)*x+cos(Om*t)*y)/sqrt(2); % |q|=1
Unow = Up+ Utm(Zr,0);
% Unow = Up+ Utm(Xr,Yr,0);
3. for 循環(huán)中時間演化的部分修改為
Unow = Up+Utm(Zr,t*dT);
% Unow = Up+Utm(Xr,Yr,t*dT);
UVh = exp(-1i*Unow*dT);
%exp(-i*(-0.5*Laplacian)*dT/2)
psik = UMmt.*fftshift(fftn(psi3));
psi3 = ifftn(ifftshift(psik));
% exp(-i*U*dT)
psi3 = UVh.*psi3;
%exp(-i*(-0.5*Laplacian)*dT/2)
psik = UMmt.*fftshift(fftn(psi3));
psi3 = ifftn(ifftshift(psik));
至于Rabi振蕩的角頻率,零失諧時就是
M 就是之前提到的矩陣元。如果還有非零的失諧,那就是 計算失諧與上式的平方和,再開根號。
矩陣元 M 中積分計算的一個例子:
N1 = 4000;
x1 = linspace(1e-3,L,N1)';
l = 0;?l2 = 1;?
m = 0;?m2 = 0;?
nl1 = 1;nl2 = 1;
[En1,Vl] = RadEig(x1,SphP(x1),l);
[En2,Vl2] = RadEig(x1,SphP(x1),l2);
I=Vl2(:,nl2)'*((x1).*Vl(:,nl1))
I 就是想要的積分(的近似值)了。
自定義函數(shù) RadEig 見上一個文章