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双模叠加光场的纠缠性质及其纠缠转移

作　者: 张佳楠
导　师: 梁麦林
学　校: 天津大学
专　业: 理论物理
关键词: SU(1,1)相干态 薛定谔猫态 叠加态 纠缠转移
分类号: O431.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 6次
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内容摘要


纠缠和量子态的叠加是量子力学的两个基本性质,是量子信息的重要资源。非经典光场SU(1,1)相干态具有较好的模间纠缠性质,可以作为量子通信的信息载体。现在,人们把目光更多的集中在由多个不同的宏观态所构成的叠加态——薛定谔猫态(S-cat态)。论文利用熵的约化密度矩阵讨论了由若干个SU(1,1)相干态所构成的叠加态的纠缠性质,并定义了叠加系数xi,其中i为自然数。经过分析发现,当叠加系数之和等于1,且任意两个叠加部分的相位差为0或π时,光场的熵值呈现单调变化。而在其他情况下,熵值可以获得极值。如果各叠加部分的相位差逐渐远离π值,那么叠加光场熵值的极值将慢慢消失。当双模光场与两个独立的原子发生作用时,模间纠缠可以传递到两个原子之间。对叠加态光场与两对分离原子相互作用时的纠缠转移的研究是非常实际的。研究发现,当双模叠加光场的熵取极值时,两个原子之间几乎可达到最大纠缠,而以往研究的单一的SU(1,1)相干态没有这种效果。

全文目录


中文摘要  3-4
Abstract  4-6
前言  6-7
第一章 绪论  7-17
  1.1 辐射场的量子化  7-8
  1.2 非经典光场的性质  8-12
    1.2.1 压缩性  9-10
    1.2.2 统计性  10
    1.2.3 反聚束性  10-12
  1.3 双模真空压缩态  12-13
  1.4 SU(1,1)相干态  13-14
  1.5 薛定谔猫态  14-17
第二章 量子纠缠以及度量和转移  17-26
  2.1 量子纠缠的提出  17-18
  2.2 量子纠缠的定义及度量  18-21
    2.2.1 纠缠的定义  18-20
    2.2.2 纠缠的度量  20-21
  2.3 量子纠缠的应用  21-24
    2.3.1 量子超空间传输  22-23
    2.3.2 量子计算  23-24
  2.4 量子纠缠的传递  24-26
第三章 双模叠加光场的纠缠性质及与原子作用的纠缠转移  26-40
  3.1 双模叠加光场的纠缠性质  26-32
    3.1.1 叠加态光场的产生  26-28
    3.1.2 纠缠性质  28-32
  3.2 双模叠加光场与原子作用过程中的纠缠转移  32-40
第四章 结论与展望  40-42
参考文献  42-45
致谢  45

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中图分类: > 数理科学和化学 > 物理学 > 光学 > 光本性的理论 > 量子光学
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