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精确控制光与物质相互作用是多种量子技术（从量子计算到先进原子光学）的基石。典型实验通常涉及多模电磁场，并需要具有复杂内部结构的原子以实现多光子相互作用或冷却等目的。此外，高精度冷原子传感器的研发必须采用纠缠态原子。该研究团队提出了一种严格的二次量子化框架，用于描述腔中多Λ型原子体系，涵盖其质心运动以及与双模电磁场的相互作用。该方法的突出特点是系统性地将哈密顿平均理论应用于原子场算符，从而推导出支配系统时间演化的紧凑且物理意义明确的等效哈密顿量。该等效哈密顿量不仅包含由所有关联辅助态贡献增强的AC斯塔克效应与布洛赫-西格特位移，还纳入了反旋转项效应，比传统基于旋转波近似（RWA）的模型提供了更完备的描述。一个重要发现是：由于耦合电磁场与原子系统的量子特性协同作用，通过辅助态产生了粒子间相互作用。研究人员通过分析原子拉曼衍射阐明了该模型的实际意义，确定了典型初始态的时间演化进程，并展示了由此产生的拉比振荡现象。进一步研究表明，采用特定双粒子输入态时，在该拉曼配置中既能观测原子级的也观测到光学级的洪-欧-曼德尔效应，这拓展了拉曼衍射在量子干涉现象中的应用价值，并为该效应建立了微观理论模型。