玻色爱因斯坦凝聚体(BEC)的实瑰为我们研究光与原子耦合机制提供了一个绝佳的平台。由于BEC内部原子之间良好的量子同步性,使得我们从宏观上观测光和原子相互作用的细节成为可能。借助随之发展起来的原子冷却和调控技术,人们可以很直接地把光与原子耦合系统进行推广,进而研究凝聚态理论中各种各样的固体晶格材料和关联模型,以及高能领域里面复杂的场论模型。　　 本论文简要回顾了量子光学和原子光学中原子与原子、光与原子相互作用的常用模型,旨在以通俗明了的方式总结原子与原子之间、光和原子之间的耦合机制,例如:单通道的原子s波散射问题、多通道的原子Feshbach共振散射散射问题、光与原子相互作用的半经典模型和全量子模型等等。结合作者经验,本论文详细阐明了量子光学和原子光学中在处理光与原子耦合问题时经常用到的处理方法,如:旋转波近似,旋转坐标系和绝热消去等等。　　 原子的布拉格散射是冷原子实验中用于操控原子重要手段之一,而BEC的布拉衍射使得人们可以在实验上宏观测量到原子衍射的主要信息。BEC的布拉格衍射一方面是单原子衍射问题的推广,同时它还包含了单原子问题中所涉及不到的多体效应。本论文详细探讨了具柯原子间相互作用的物质波BEC的布拉格散射问题,发现原子间的相互作用会使BEC布拉格衍射的动量分布振荡呈现衰减趋势。与此同时,不同性质原子间的相互作用会导致BEC衍射达到稳态时的布居呈现很大的不同。此外,本论文还详细讨论了量子化光场对BEC衍射的影响,发现量子化光场所处的具体量子态会对BEC的衍射产生不同的修正:不平衡的数态驱动光场会导致不对称的物质波衍射,而在不对称的相干态光场的驱动下,物质波的衍射行为总是对称的。