Abstract
量子干涉現象是指原子在兩道以上的雷射光作用之下，各躍遷途徑互相干涉的現象，這會導致雷射的吸收增強、削弱、完全透明或甚至是增益。過去，我們對量子干涉現象著重在頻率軸上的光譜分析。本篇論文主要著重在時間軸上的分析，探討雷射瞬間開啟後，光與原子的交互作用如何達到穩定。我們研究二能階的單光子躍遷系統與三能階的電磁波引發透明 (electromagnetically induced transparency，簡稱EIT)系統之行為，發現他們與彈簧系統的運動方程式類比，提供我們了解這兩個系統的簡單圖像。四能階的光子開關(photon switching，簡稱PS)系統是一個可以用開關雷射(switching laser)決定探測雷射(probe laser)是否被吸收的系統。其行為無法與彈簧作類比，經由黑暗態與非暗態的分析後，可將其分解為二能階與EIT兩個子系統，有助於我們了解PS系統的行為。最後我們討論光在介質中傳播與衰減，屬於空間上的分析。我們用了切片法與時變微擾兩種方法，但是未能有效處理僅含單顆光子的脈衝之計算，這將是未來可以繼續發展的方向。