LASED

LASED：源自量子电动力学的激光原子相互作用模拟器

许多使用原子和激光的实验都是在物理学中进行的，这需要有关所研究的原子种类的激发态的知识和建模。稳态模型可用于获得激光原子系统的最终平衡，但大量激光原子相互作用是短暂的且快速衰减。大多数使用 Louiville 方程来捕获相互作用动力学的模型并不使用完整的量子电动力学图来随着时间的推移演化系统，而是使用半经典方法。在这个模拟器中，所有动力学都是通过从场算子推导出方程来计算的。这给出了物理上更准确的模型。

安装

运行以下命令进行安装：

 pip install LASED

源代码可以在 https://github.com/mvpmanish/LASED 找到。

用法

在此模拟器中，用户定义了一个State对象，其中定义了所有量子数。然后，用户创建两个向量：一个包含所有基态，另一个包含激发态。然后，用户可以定义具有激光功率（或强度）和激光波长的LaserAtomSystem对象。通过该对象，用户可以：

• 使用timeEvolution对激光原子系统进行时间演化，并使用Rho_t访问密度矩阵元素随时间的时间演化。可以模拟非常简单的系统，如没有超精细结构的镁和钙，到具有超精细结构的原子和大量的状态，如铯。
• 将激光原子系统的密度矩阵在 t = 0（定义为rho_0 rotate到不同的参考系，然后使用欧拉角进行时间演化。
• 获取所有模拟时间内激发态和基态的密度矩阵。
• 绘制激发态或较低原子态电子云的angularShape的时间演化图。

教程

查看 readthedocs 了解详细教程和如何使用该库的指南：https://lased.readthedocs.io/en/latest/

版本历史

v1.0

• 可以绘制所有模拟时间内激发态或较低原子态电子云的angularShape 。
• timeEvolution速度提高了 2 倍。

v0.4 ：

• 在实例化激光原子系统时，能够使用关键字tau_b将衰变建模为未与激光耦合的其他状态（例如非辐射衰变）。
• 执行timeEvolution时，可以使用关键字pretty_print_eq_tex = True和pretty_print_eq_pdf = True将运动方程的符号打印导出为 .tex 和/或 .pdf 文件，但必须为关键字pretty_print_eq_filename提供一个字符串才能生成新文件(s) 一个名字。注意：要导出为 pdf，您的系统上必须安装pdflatex ，才能将 .tex 文件转换为 .pdf 文件。

进一步阅读

• 关于该模拟器的论文可以在这里找到：https://arxiv.org/abs/2203.12535。

致谢

感谢 Andrew Murray 教授、Matthew Harvey 博士和 Parinya Udommai 对该图书馆和项目的持续支持。

如果您使用此处找到的论文来使用该库，请引用该库：https://arxiv.org/abs/2203.12535。