Tavis-Cummings模型中原子间偶极相互作用对相对熵纠缠度的影响

用量子相对熵研究了耦合双原子与单模真空场相互作用系统的纠缠度,讨论了原子间偶极相互作用对相对熵纠缠度的影响.研究结果表明:原子间纠缠与原子-场间纠缠的时间演化相位相反.原子间偶极-偶极相互作用的增强,引起纠缠度的演化周期增大;原子间纠缠度不变,而原子-场间纠缠度减少.     

相干态光场与耦合双原子系统中光子的统计性质

采用全量子理论和数值计算方法求解了旋波近似下相干态光场与耦合双原子相互作用的系统波函数,分析了原子的初始状态和原子间偶极偶极相互作用Ω对光子统计性质的影响.数值计算结果显示:原子间偶极偶极相互作用Ω对光子的超泊松分布效应无明显影响,但崩塌-回复周期却随Ω的增大而减小,近似成反比关系;系统初始状态对光子的超泊松分布效应有明显影响,而对崩塌回复周期无影响.     

含原子运动Jaynes-Cummings模型中原子与腔场的热纠缠现象

借助于共生纠缠度，分析了含原子运动Jaynes-Cummings模型中原子与单模腔场的热纠缠现象．结果表明。在Jaynes-Cummings模型中存在一个产生或保持原子与腔场纠缠态的临界温度，这一温度值取决于原子与腔场的耦合强度和原子的运动状态；同时也表明。系统的温度越低，保持原子与腔场纠缠的时间越长，对于典型的实验值g=700MHz，临界温度(热力学温度)可达到mK数量级。     

含原子运动多光子J-C模型中热纠缠现象

利用共生纠缠度研究了含原子运动的多光子Jaynes-Cummings模型中原子与腔在有限温度下的热纠缠态. 结果表明, 存在一个临界温度, 当环境温度高于该临界温度时, 原子和腔场之间将没有任何纠缠, 临界温度随耦合系数及原子跃迁时吸收和发射的光子数的增加而增高. 并且随温度的升高, 共生纠缠度减小. 对于典型的实验数据, 临界温度大约在10-5K数量级.     

利用耦合双原子与单模光场相互作用系统实现控制非门

提出一种利用耦合双原子与单模光场相互作用系统实现控制非门的方案.结果表明：腔场初始时刻制备于相干态,双原子处于特定的初态.在大失谐相互作用情况下,通过控制腔场与耦合双原子的相互作用时间,就可以实现控制非门.     

利用耦合双原子与单模光场相互作用系统实现控制非门

提出一种利用耦合双原子与单模光场相互作用系统实现控制非门的方案.结果表明:腔场初始时刻制备于相干态,双原子处于特定的初态,在大失谐相互作用情况下,通过控制腔场与耦合双原子的相互作用时间,就可以实现控制非门.     

双模耗散腔中原子光子纠缠的制备

考虑处于双模耗散腔中的一个Λ 型三能级原子,由于耗散腔场受外界噪声场驱动,使得系统产生原子光子 纠缠态.进一步分析噪声对该纠缠的影响以及纠缠的演化,并进行数值模拟.研究结果显示,当双模腔场均受外界 噪声场驱动时,系统将产生稳态纠缠.噪声可以在纠缠制备过程中发挥积极作用.     

含原子运动多光子J-C模型中热纠缠现象

利用共生纠缠度研究了舍原子运动的多光子Jaynes—Cummings模型中原子与腔在有限温度下的热纠缠态．结果表明,存在一个临界温度,当环境温度高于该临界温度时,原子和腔场之间将没有任何纠缠,临界温度随耦合系数及原子跃迁时吸收和发射的光子数的增加而增高．并且随温度的升高,共生纠缠度减小．对于典型的实验数据,临界温度大约在10^-5K数量级．     

腔外原子选择测量对腔内原子量子性质的调控

考虑了2个初始处于纠缠态的级联三能级原子,将其中一个原子注入高Q腔中与单模压缩真空场发生共振相互作用。利用全量子理论和数值计算方法研究了腔外原子的选择测量对腔内原子偶极振幅平方压缩的影响。结果表明,通过对腔外原子进行选择性测量,可调控腔内原子的偶极振幅平方压缩。     

孤立原子和双模腔内原子之间的纠缠突然死亡研究

通过计算并发度和线性熵研究了初始处于纠缠态的两个两能级原子与双模场相互作用系统的纠缠动力学特性,讨论了原子初始纠缠度和腔场初始纠缠度对并发度的影响。结果表明,两原子之间的纠缠出现纠缠突然死亡(ESD)现象,纠缠死亡持续的时间长度和原子初始的纠缠度无关,然而依赖于腔场初始纠缠度;在整个时间演化过程中,两原子和腔场之间一直保持着纠缠状态。     

与时间有关的非线性J-C模型中原子动力学行为研究

研究了与时间有关的非线性J-C模型中的原子动力学行为,讨论了原子与光场以时间脉冲的形式耦合时其脉冲宽度和腔场的平均光子数对原子动力学行为的影响。结果发现,当腔场的平均光子数一定时,随着脉冲宽度的增大原子崩塌与回复次数增多,崩塌时间和回复周期变小;而当脉冲宽度一定时,随着腔场的平均光子数的增大原子的崩塌时间和回复周期逐渐减小。     

与时间有关的非线性J-C模型中原子动力学行为研究

研究了与时间有关的非线性 J-C 模型中的原子动力学行为,讨论了原子与光场以时间脉冲的形式耦合时其脉冲宽度和腔场的平均光子数对原子动力学行为的影响。结果发现,当腔场的平均光子数一定时,随着脉冲宽度的增大原子崩塌与回复次数增多,崩塌时间和回复周期变小;而当脉冲宽度一定时,随着腔场的平均光子数的增大原子的崩塌时间和回复周期逐渐减小。     

三能级级联型系统腔内绝热纠缠研究

在三能级级联型N原子系综中,利用四波混频,在考虑双光子共振和绝热消除原子变量情况下研究了量子纠缠.研究中运用了缀饰变换和约化密度矩阵方程,根据双模高斯态的纠缠判据,判断纠缠情况,并得到了腔内纠缠与腔品质的关系.     

原子与压缩真空场线性熵的演化特性

研究了二能级原子与压缩真空场相互作用系统中原子和场线性熵的演化规律。在弱压缩真空场作用下,原子和场线性熵的振荡频率依赖于原子的初态。当原子初始处于纯态,原子和场线性熵的演化完全相同;当原子处于混态时,原子和压缩真空场线性熵的变化有着负关联。在强压缩真空场作用下,原子线性熵的演化与原子的初始状态无关。     

双模SU(2)相干态场与一个V型三能级原子共振相互作用系统的光子统计性质研究

采用全量子理论和数值计算方法,研究了初始处于SU(2)相干态的双模腔场与一个V型三能级原子共振相互作用系统的光子统计性质,讨论了在没有对原子进行态选择测量、直接对原子进行态选择测量和应用经典微波场并对原子进行态选择测量的3种情况下2个腔模总光子数M、配分参量S和耦合系数对光子统计性质的影响。结果表明,直接对原子进行态选择测量,a模的亚Poisson统计分布的平均程度变深;减小配分参量S,a模光子的亚泊松统计分布的平均程度变浅,而b模变深;对原子进行态选择测量,违背Cauchy-Schwartz不等式;两模间的反相关特征保持不变,增加总光子数M或直接对原子进行态选择测量,反相关平均程度变浅。     

石墨烯基碱金属原子有效电荷变化规律

应用S.Yu.Davydov提出的石墨烯态密度模型,求出吸附在石墨烯上的碱金属原子的有效电荷数,研究了吸附原子的电子能级、能级移动量、有效电荷数随金属原子元素的变化以及有效电荷数随电子能量的变化规律.结果表明:(1)被吸附的碱金属原子的电子能级和能级移动量随原子序数的变化为非线性,在Li,Na,K,Rb,Se,Fr这6种碱金属原子中,以Na原子的值为最小,其原因在于碱金属原子的电离能以及石墨烯与吸附原子的相互作用能均随原子序数的增大而减小;(2)石墨烯能带电子和吸附原子的局域态电子对有效电荷的贡献以及总有效电荷数,均随原子序数的增加而非线性地减小.其中,能带电子对有效电荷的贡献与电子能量无关,而吸附原子局域态电子的贡献与总有效电荷数和电子能量都有关,且随电子能量的变化有明显的局域特点,最可几电子能量随原子序数的增大而增大.     

纠缠度随相位阻尼和光频差变化规律的研究

用共生纠缠度计算方法,研究了二能级原子与双模光场相互作用过程中的系统纠缠度随相位阻尼和失谐量演化的特性.结果表明:两个原子之间的纠缠呈现周期性演化规律,相位阻尼越大,纠缠曲线的振幅衰减得越快;失谐量越大,纠缠曲线的振幅也衰减得越快.     

弱场作用下二能级原子的线性熵研究

在弱相干场作用下,研究了二能级原子和光场相互作用系统中原子和光场线性熵的演化规律,讨论了原子初态对原子和光场线性熵的影响。结果表明,原子和光场的线性熵既与原子初始时刻的无序度有关,也与原子处于基态的概率大小有关。当原子处于基态时,原子和光场的线性熵完全相同;当原子处于混合态时,原子和光场的线性熵存在负关联。     

两耦合HR混沌神经元同步研究

基于 Hindmarsh-Rose (HR)神经元动力学模型,通过数值计算耦合神经元系统的同步差和峰峰间期(ISI)随耦合强度的变化研究了2个耦合混沌 HR神经元在近邻反馈耦合下的同步过程。结果表明,初态混沌的 HR神经元在耦合中存在着复杂的同步过程;伴随耦合强度的增大,神经元会交替出现混沌发放、周期发放等放电现象;在达到精确的完全同步之前,会交替出现簇同步、近似同步和完全同步等同步现象;在弱耦合条件下,神经元会出现反同步和去同步。     

两粒子Ising模型的退相干对纠缠和保真度的影响

研究了在外部均匀横向磁场下,两粒子Ising模型的退相干对纠缠和保真度的影响.结果发现:在开始一段时间内,纠缠度随相位阻尼的增加而振荡变化,过了振荡变化的阶段后,纠缠度总是随着相位阻尼的增加而减小,相位阻尼率越大,纠缠度下降得越快;当系统的初始状态处于它的本征态时,共生纠缠度为零,不随相位阻尼率的变化而变化;系统的保真度演化呈现出明显的周期性,随着相位阻尼的增加,系统的保真度会趋于某一个稳定的值;两粒子Ising模型的纠缠度和保真度也可以通过对磁场B的控制来增强或减弱.