第一，标准JCM的建立，既标志着量子光学领域的理论研究工作步入正轨，使得人们关于场—原子之间相互作用的理论研究工作一下子深入到了物质结构的深层次，同时又促进量子光学领域的理论研究向纵深发展。虽然，在当今量子光学领域中标准JCM只是一个很简单的模型，但它在整个量子光学的建立与发展过程中所起到的历史性转折作用却是毋须置疑的。这就是标准JCM的科学价值。
第二，随着微波激射技术的发展，随着单原子微波激射器的研制成，人们目前已经能够在微波腔中产生并制备各种非经典光场态，并利用单原子微波激射器来研究场—原子相互作用过程中场及原子的各种动力学特性、各种线性和非线性效应的物理机制，以及各种经典和非经典效应的物理本质等。尤为重要的是，利用单原子微波激射器还可以在微波腔内再现标准JCM的各种物理属性等。因此，从这个意义上讲，单原子微波激射器实质上就是标准JCM的物化和技术再现。可见，标准JCM不只体现在理论上，而且还体现在实物原型上，它是科学与技术的完美结合体。这就是标准JCM的技术价值。
1.3标准JCM的局限性
由于标准JCM过于简单，故不足以描述整个量子光学领域中场—物质(原子、分子或离子)之间的各种相互作用问题。其局限性主要表现在以下5个方面：①标准JCM只考虑了单模光场情形，而对于双模及多模光场未进行任何探讨；②标准JCM只考虑了单个理想二能级原子情形，而对于两个及多个二能级原子以及两个及多个多能级原子的情形未进行任何探讨；③标准JCM只考虑了场—原子之间的单光子相互作用，而对于简并双光子和简并多光子相互作用的情形未进行任何探讨；④标准JCM是一个线性相互作用模型，而对于场—原子之间以及原子—原子之间的各种非线性交叉耦合相互作用未进行任何探讨；⑤标准JCM是在旋转波近似下获得的，而对于未作旋转波近似时虚光场(即在系统的Hamiltonian中违背能量守恒定律的项)的影响等未进行任何探讨。
这就是标准JCM的理论缺限和不足之处。
2.标准JCM的线性推广
2.1非旋转波近似下的JCM
其特点在于在原标准JCM的基础上，进一步考虑单模虚光场(即Hamiltonian中违背能量守恒定律的项)的影响，于是便得到了非旋转波近似下的JCM。这一工作主要是由M.D.Crisp于1991年完成的。
2.2简并双光子与简并多光子JCM
这主要是针对单模光场与单个理想二能级原子之间的简并双光子与简并多光子相互作用而言的。由于忽略了光场强度对场—原子之间相互作用的影响(即忽略了因光强相关耦合作用而导致的Hamiltonian中非线性项的影响)，因而在旋转波近似下，人们便得到了表征单模光场与单个理想二能级原子相互作用的所谓简并双光子JCM和简并多光子JCM。
2.3缀饰多光子JCM
缀饰多光子JCM，是由周鹏和彭金生两人于1992年提出的。其基本思想是：采用规范缀饰变换技术，通过对上述的简并多光子JCM施行规范缀饰变换操作，即可获得表征单模光场与单个理想二能级原子缀饰相互作用的简并多光子JCM。这一模型的重要性在于，人们利用它可进一步研究场—原子作为强耦合关联体的各种量子统计性质以及各种动力学特性等。
2.4单、双模光场—单个三能级及多能级原子系统的JCM
由于以上JCM中将原子作为理想二能级原子考虑，故不足以描述场—原子相互作用过程中的所有物理属性，于是人们便进行了各种各样的推广与扩展。人们曾经提出过单模光场与单个三能级原子相互作用的各种JCM，甚至提出了单模光场与单个多能级原子相互作用的JCM，并且将其推广和扩展到了双模光场及多光子的情形，这对量子光学领域的理论研究工作无疑具有重要的推动作用。
但上述所有这些研究，只是讨论了场—原子相互作用与光强无关的情形，而对于光强相关耦合作用的影响未进行任何探讨。事实上，进一步研究光强相关耦合作用所引起的各种非线性复杂性效应(例如，Kerr效应和Stark效应等)，不仅具有重要的学术价值，而且还具有更为广泛的实际意义。因此，有必要对标准JCM进行非线性推广。
3.标准JCM的非线性推广
3.1任意依赖强度耦合的JCM
依赖强度耦合的JCM，最初是由B.Buck和C.V.Sukumar两人于1981年提出的。依赖强度耦合JCM，主要用来表征单模光场与单个理想二能级原子单光子相互作用过程与光场强度之间的依赖性和依赖关系，它是一个纯理论模型。后来，人们又陆续提出了依赖强度耦合的简并双光子和简并多光子JCM。目前，人们已经将它进一步推广到了任意依赖强度耦合的单光子、简并双光子和简并多光子JCM的情形。但是，关于任意依赖强度耦合的单模光场与两个理想二能级原子、多个理想二能级原子以及单个、两个和多个多能级原子之间单光子、简并双光子和简并多光子相互作用的JCM，双模及多模光场与单个、两个和多个理想二能级原子、以及单个、两个和多个多能级原子之间非简并双光子、非简并多光子和任意多光子相互作用的JCM等方面的研究工作，至今未见任何报道。
3.2Kerr介质中的JCM
Kerr介质中的JCM，最初是由G.S.Agarwal和R.R.Puri两人于1989年提出的。这个模型，主要用来表征位于充满Kerr介质的高Q腔中(即不考虑腔体的单光子损耗)的单个理想二能级原子与单模光场单光子相互作用过程中Kerr效应对于场—原子系统的各种动力学特性的影响程度的。后来，人们很快将它推广到了单模光场简并双光子和简并多光子以及双模光场非简并双光子相互作用的情形。但是，关于位于充满Kerr介质的高Q腔中单个理想二能级原子、两个理想二能级原子、多个理想二能级原子以及单个、两个及多个多能级原子与多模光场之间的非简并多光子和任意多光子相互作用的情形，迄今为止尚未见任何报道。
3.3任意依赖空间自由度耦合的JCM
任意依赖空间自由度耦合的JCM，是由王晓光于1995年提出的。这个模型，主要是用来表征单模光场与单个理想二能级原子单光子相互作用过程中由于腔场空间分布的非均匀性而造成的影响的；它是一个纯理论模型，对于人们进一步开发和研制实现原子干涉所需的原子分束器具有重要的指导意义。但是，关于任意依赖空间自由度耦合的单模光场—单个理想二能级原子系统的简并双光子JCM和简并多光子JCM方面的研究工作，迄今为止未见任何报道。此外，关于任意依赖空间自由度耦合的多模光场—单个、两个和多个理想二能级原子系统以及多模光场—单个、两个及多个多能级原子系统的非简并多光子JCM和任意多光子JCM方面的研究工作，迄今为止亦未见任何报道。
3.4单个囚禁离子的JCM
单个囚禁离子的JCM，是由杨晓雪、吴颖和高克林3人于1998年新近提出的。这个模型，主要表征单模光场与单个二能级离子(即被囚禁离子的两个穿衣态)单光子相互作用过程中的各种量子统计性质及相应的动力学特性等；它是一个纯理论模型，对于研究离子的冷却和加热具有重要的指导价值。
预计下一步的研究目标将主要集中在以下两个方面：①单个囚禁离子与单模光场之间的简并双光子、简并多光子、以及单个囚禁离子与双模及多模光场之间的非简并双光子、非简并多光子和任意多光子相互作用JCM的研究方面；②两个及多个囚禁离子与单模光场之间的单光子、简并双光子、简并多光子、以及两个及多个囚禁离子与双模及多模光场之间的非简并双光子、非简并多光子和任意多光子相互作用JCM的研究方面。
3.5计及Kerr效应与Stark效应的JCM
同时计及Kerr效应与Stark效应的JCM，是由王晓光和于荣金两人于1998年新近提出的。这个模型，主要是用来表征单模光场与单个理想二能级原子单光子相互作用过程中Kerr效应和Stark效应对场—原子相互作用系统的影响程度的；它也是一个纯理论模型，对于人们进一步深入研究Kerr效应和Stark效应对场—原子相互作用过程中场及原子的各种动力学特性以及场和原子的各种量子统计性质等方面的影响具有重要的指导意义。
4.TCM及其推广
Tavis Cummings模型(以下简称TCM)，最初是由M.Tavis和F.W.Cummings两人于1968年提出的。这个模型，主要是用来表征单模光场与两个全同二能级原子(两原子间无任何交叉耦合相互作用)之间，单光子相互作用的，它是对单光子标准JCM的一个直接推广，故可类似地称之为标准TCM。很快地，人们将标准TCM推广到了简并双光子、简并多光子以及多原子的情形。预计，今后人们将有可能将标准TCM进一步扩展到多模光场领域的非筒并多光子TCM和任意多光子TCM的情形。实际上，在现有的“q模光场—两原子”系统任意Nj—度简并的任意NΣ光子相互作用模型中，只要令原子之间的偶极—偶极相互作用的耦合系数为零即可。
5.单模光场—两偶极关联的等同双能级原子的相互作用模型
单模光场与两个偶极—偶极力关联的等同双能级原子之间的单光子相互作用模型和喇曼相互作用模型，是由罗振飞、徐至展（中国科学院院士）和徐磊等人于1992年提出的。与标准TCM不同，这两个模型计及了原子之间的交叉耦合作用，是对标准TCM的直接发展，因此具有重要的转折作用。
6.双模光场—两偶极关联的等同双能级原子的相互作用模型
双模光场与两个偶极—偶极力关联的等同双能级原子之间的非筒并双光子相互作用模型和非简并双光子喇曼相互作用模型，是由冯健、宋同强、王文正和许敬之4人于1994年首次提出的。1996年，他们4人又在上述研究的基础上，进一步提出了双模光场与两个偶极—偶极力关联的等同双能级原子之间的多光子相互作用模型和多光子喇曼相互作用模型，这无疑是场—原子相互作用模型研究方面的一个重要进展。
7.三模光场—两偶极关联的等同双能级原子的相互作用模型
三模光场与两个偶极-偶极力关联的等同双能级原子之间的非简并三光子相互作用模型，最初是由张纪岳和杨志勇两人于1995年提出来的。1997年，杨志勇提出了三模光场与两个偶极关联的等同双能级原子之间的2-度简并六光子相互作用模型。此外，杨志勇、张卓德、魏忠才和王菊霞4人还进一步提出了三模光场与两个偶极相互作用的等同双能级原子之间的任意多光子相互作用模型。
8.“q模光场—两原子”系统任意Nj-度简并的任意NΣ光子相互作用模型
“q模光场—两原子”系统任意Nj-度简并的任意NΣ光子相互作用模型，是由杨志勇和张纪岳两人于1997年建立的。这个模型，主要用来描述和表征任意多模(q模)光场与两个偶极-偶极力关联的等同双能级原子之间的任意NΣ光子相互作用，并且在这种相互作用过程中，分配于各个光场模(指纵模)上的光子数目(即光子简并度Nj)是不相等的。该模型在理论上属于?严格精确可解模型，其特点在于从理论上将场-原子相互作用过程中的两体精确可解问题几乎推到了极限。分析还表明：除了各种非线性JCM和场-原子喇曼相互作用模型以外，有关标准JCM及其各种线性推广，标准TCM及其各种推广，多模光场-两原子系统的JCM，单模、双模、三模光场-两偶极关联的等同双能级原子的相互作用模型等，仅仅是“q模光场-两原子”系统的任意NΣ光子相互作用模型在各种不同情况下的特例。
9.单模光场—多个二能级原子的相互作用模型以及多模光场—多个二能级原子的相互作用模型
单模光场与多个二能级原子的相互作用模型，是张登玉于1995年提出的。该模型由于忽略了各原子之间的偶极相互作用及其它非线性交叉耦合作用，因而成为理论上的精确可解模型。后来，在1996年，张登玉和曾锡滨两人又进一步提出了多模光场与多个理想二能级原子的相互作用模型；这个模型也忽略了各原子之间的非线性交叉耦合作用，所以它也是一个精确可解模型。
众所周知，三体及多体相互作用问题在理论上是不能够精确求解的，只有当其中的各种非线性交叉耦合作用完全被忽略因而将模型线性化之后才能够具备严格精确求解的某些条件，这对于非线性科学而言无疑是一种不可低估的损失。因此，从这个意义上讲，上述两种场—原子相互作用模型虽在形式上有所发展，但由于丢掉了原子之间的各种非线性交叉耦合作用而无实质性的进展。它们可被看作是标准JCM向多模光场和多原子系统的直接推广。
目前，人们采用量子光学理论对多模光场和多原子系统所进行的研究只是一个良好的开端，有关量子光学领域中的多体问题的理论研究工作还远远没有完结。这就为今后的理论研究工作带来了一系列新的研究课题。
B.量子光学模型的发展趋势与发展方向
关于场—物质(原子、分子或者离子)相互作用模型的理论研究，应从当前的场—原子相互作用模型的理论研究扩展到场—分子相互作用模型的理论研究之中。在21世纪，人们应将主要研究目标集中在以下8个方面：?
第一，关于任意依赖强度耦合的JCM的研究，应着重解决以下两个方面的问题：
① 研究单模光场与两个理想二能级原子、多个理想二能级原子及单个、两个和多个多能级原子之间的相互作用问题，建立任意依赖强度耦合的“单模光场—两个理想二能级原子”系统的单光子、简并双光子和简并多光子相互作用的JCM，建立任意依赖强度耦合的“单模光场—多个理想二能级原子”系统的单光子、简并双光子和简并多光子相互作用的JCM，建立任意依赖强度耦合的“单模光场—单个多能级原子”系统、“单模光场—两个多能级原子”系统以及“单模光场—多个多能级原子“系统的单光子、简并双光子和简并多光子相互作用的JCM。
② 研究双模及多模光场与单个、两个和多个理想二能级原子以及与单个、两个和多个多能级原子之间的相互作用问题，建立任意依赖强度耦合的“双模光场—单个理想二能级原子”系统、“双模光场—两个理想二能级原子”系统、“双模光场—多个理想二能级原子”系统、“双模光场—单个多能级原子 ”系统、“双模光场—两个多能级原子”系统以及“双模光场—多个多能级原子”系统的非简并双光子和任意多光子相互作用的JCM，建立任意依赖强度耦合的“多模光场—单个理想二能级原子”系统、“多模光场—两个理想二能级原子”系统、“多模光场—多个理想二能级原子”系统、“多模光场—单个多能级原子”系统、“多模光场—两个多能级原子”系统以及“多模光场—多个多能级原子”系统的非简并多光子和任意Nj—度简并的任意NΣ光子相互作用的JCM等等。
第二，关于Kerr介质中的JCM，应重点解决以下两个问题：
① 研究充满Kerr介质的高Q腔中，单个理想二能级原子、两个理想二能级原子以及多个理想二能级原子与多模光场之间的相互作用问题，建立“多模光场—单个理想二能级原子”系统、“多模光场—两个理想二能级原子”系统以及“多模光场—多个理想二能级原子”系统的非简并多光子和任意Nj—度简并的任意NΣ光子相互作用的Kerr JCM(即K-J-C模型)。
② 研究充满Kerr介质的高Q腔中，单个、两个及多个多能级原子与多模光场之间的相互作用问题，建立“多模光场—单个多能级原子”系统、“多模光场—两个多能级原子”系统以及“多模光场—多个多能级原子”系统的非简并多光子和任意Nj—度简并的任意NΣ光子相互作用的Kerr JCM等等。
第三，关于任意依赖空间自由度耦合的JCM，应重点解决以下7个方面的问题：
① 建立任意依赖空间自由度耦合的“单模光场—单个理想二能级原子”系统的简并双光子相互作用的JCM和简并多光子相互作用的JCM。
② 建立任意依赖空间自由度耦合的“单模光场—两个理想二能级原子”系统、“单模光场—多个理想二能级原子”系统的单光子、简并双光子和简并多光子相互作用的JCM。
③ 建立任意依赖空间自由度耦合的“双模光场—单个理想二能级原子”系统、“双模光场—两个理想二能级原子”系统以及“双模光场—多个理想二能级原子”系统的非简并双光子和任意多光子相互作用的JCM。
④ 建立任意依赖空间自由度耦合的“多模光场—单个理想二能级原子”系统、“多模光场—两个理想二能级原子”系统以及“多模光场—多个理想二能级原子”系统的非简并多光子和任意?Nj—度简并的任意NΣ光子相互作用的JCM。
⑤ 建立任意依赖空间自由度耦合的“单模光场—单个多能级原子”系统、“单模光场—两个多能级原子”系统以及“单模光场—多个多能级原子”系统的单光子、简并双光子和简并多光子相互作用的JCM。
⑥ 建立任意依赖空间自由度耦合的“双模光场—单个多能级原子”系统、“双模光场—两个多能级原子 ”系统以及“双模光场—多个多能级原子”系统的非简并双光子和任意多光子相互作用的JCM。
⑦ 建立任意依赖空间自由度耦合的“多模光场—单个多能级原子”系统、“多模光场—两个多能级原子”系统以及“多模光场—多个多能级原子”系统的非简并多光子和任意?Nj—度简并的任意NΣ光子相互作用的JCM等等。
第四，关于囚禁离子的JCM，应重点解决以下3个方面的问题：
① 建立“单模光场—两个囚禁离子”系统以及“单模光场—多个囚禁离子”系统的单光子、简并双光子和简并多光子相互作用的JCM；
② 建立“双模光场—单个囚禁离子”系统“双模光场—两个囚禁离子”系统以及“双模光场—多个囚禁离子”系统的非简并双光子和任意多光子相互作用的JCM；
③ 建立“多模光场—单个囚禁离子”系统、“多模光场—两个囚禁离子”系统以及“多模光场—多个囚禁离子”系统的非简并多光子和任意Nj—度简并的任意NΣ光子相互作用的JCM等等。此外，还应将“场—囚禁离子”系统的相互作用问题推广到多能级。
第五，关于同时计及Kerr效应和Stark效应的JCM，应重点解决以下4个方面的问题：
① 建立“单模光场—单个理想二能级原子”系统的简并双光子和简并多光子Kerr-Stark JCM(即K-S-J-C模型)；
② 建立“单模光场—两个理想二能级原子”系统、“单模光场—多个理想二能级原子”系统、“单模光场—单个多能级原子”系统、“单模光场-两个多能级原子”系统以及“单模光场—多个多能级原子”系统的单光子、简并双光子和简并多光子相互作用的Kerr-Stark JCM；
③ 建立“双模光场—单个理想二能级原子”系统、“双模光场—两个理想二能级原子”系统、“双模光场—多个理想二能级原子”系统、“双模光场—单个多能级原子”系统、“双模光场—两个多能级原子”系统以及“双模光场—多个多能级原子”系统的非简并双光子和任意多光子相互作用的Kerr-Stark JCM；
④ 建立“多模光场—单个理想二能级原子”系统、“多模光场—两个理想二能级原子”系统、“多模光场—多个理想二能级原子”系统、“多模光场—单个多能级原子”系统、“多模光场—两个多能级原子”系统以及“多模光场—多个多能级原子”系统的非简并多光子和任意Nj-度简并的任意NΣ光子相互作用的Kerr-Stark JCM等等。
第六，关于“多模光场—多原子”系统之间多体相互作用的一般性问题研究，应重点考虑以下6个方面的因素：
① 光场的自身相互作用，如不同光场模之间的模间竞争效应、非经典量子关联性和量子干涉效应等；
② 场—原子之间的各种非线性相互作用，如自准直、自聚焦、自散焦、自相位调制、动态Kerr效应、动态或者交流Stark效应以及Raman效应等；
③ 各原子内部以及各原子之间的各种非线性交叉耦合作用，如电偶极相互作用、电四极相互作用、电多极相互作用、磁偶极乃至磁多极相互作用，以及电—磁相互作用等；
④ 光强相关耦合作用的影响；
⑤ 光场空间分布的非均匀性所产生的影响；
⑥ 光场强度在时间分布上的非均匀性所产生的各种影响等。
第七，关于场—分子(非生命体)之间的相互作用问题，应将注意力集中在以下3个方面：
① 研究场—无机分子之间的各种相互作用问题，建立“单模光场—单个无机分子”系统、“单模光场—两个无机分子”系统、“单模光场—多个无机分子”系统、“双模光场—单个无机分子”系统、“双模光场—两个无机分子”系统、“双模光场—多个无机分子”系统、“多模光场—单个无机分子”系统、“多模光场—两个无机分子”系统以及“多模光场—多个无机分子”系统的各种相互作用模型，以便在此基础上建立和发展场—无机分子之间相互作用的全量子理论。
② 研究场—有机分子之间的各种相互作用问题，建立单模、双模以及多模光场与单个、两个及多个有机分子之间的各种相互作用模型，并在此基础上建立和发展场—有机分子之间相互作用的全量子理论。
③ 研究场—团簇分子以及场—介观物质之间的各种相互作用问题，这些问题是当前量子光学乃至物理科学领域中的沙漠地带，尚有待于进一步开拓。
第八，研究单模、双模以及多模光场—生命体之间的各种相互作用问题，其中应将主要精力集中在建立模型、发展理论和突出生命体的本质特征(如新陈代谢作用，自组织、自相似、自适应和自调节，遗传与变异，同化与异化过程，光合作用过程，以及思维活动等)方面，以便在21世纪初期创立真正科学意义上的生物光子学理论以促使生命科学向物质结构的深层次发展。
