原子与光场共振拉曼相互作用中的纠缠特性

原子与光场共振拉曼相互作用中的纠缠特性

论文摘要

光场与原子的相互作用一直是量子光学研究的重要内容之一。1963年Jaynes和Cummings用纯量子的方法描述了一个二能级原子与单模光场相互作用的物理模型(JCM)。物理学家们对此模型作了大量的研究,并作了多种形式的推广。利用这些模型对纠缠特性的研究在量子通讯方面具有重要的地位。但对运动两能级原子与光场的共振拉曼相互作用中的纠缠特性还未见报道。本文研究原子与双模压缩真空态光场相互作用中的纠缠特性,考虑了共振拉曼相互作用的情况,同时计入了原子运动的影响。原子运动是一种实际的因素,应该加以考虑。利用量子约化熵和量子相对熵分别研究了双模压缩真空态光场与原子相互作用中两者的纠缠(简称场-原子纠缠)性质和双模光场的模间纠缠(简称模间纠缠)性质。揭示了双模压缩真空态光场和原子配制成不同的状态时,二者对场熵特性的影响。我们发现:当不考虑原子运动时,增大压缩因子r,场-原子间纠缠增强而且持续时间增大。而当考虑原子运动时,场模参数p和原子初态θ较小同时压缩因子r较大时,场-原子间纠缠增强而且持续时间增大,模间纠缠与场-原子纠缠相反。从而得出了通过选择合适的系统参数和时间,双模压缩真空态光场与原子间以及双模压缩真空态光场模间都仍可保持较好的纠缠特性,这对于用量子纠缠实现量子通讯具有重要的指导意义。

论文目录

  • 第一章 前言
  • 第二章 量子纠缠
  • 2.1 量子纠缠的回顾
  • 2.2 纠缠态的定义
  • 2.3 纠缠态的量度
  • 2.4 量子信息处理的物理实现
  • 第三章 压缩态光场及光场与原子相互作用模型
  • 3.1 压缩态光场
  • 3.1.1 简述
  • 3.1.2 单模压缩态光场
  • 3.1.3 双模压缩态光场
  • 3.1.4 光场压缩态的应用前景.
  • 3.2 光场与原子相互作用模型
  • 3.2.1 二能级原子与多模辐射场相互作用系统
  • 3.2.2 二能级原子与单模辐射场相互作用系统
  • 3.2.3 J-C 模型的一个推广
  • 第四章 两能级原子与双模压缩真空场共振拉曼相互作用中的纠缠特性
  • 4.1 引言
  • 4.2 具有原子运动的双模双光子J—C 模型及其解
  • 4.2.1 双模光场与原子的纠缠
  • 4.2.2 双模光场的模间纠缠
  • 4.3 结论
  • 第五章 总结
  • 参考文献
  • 发表论文和科研情况说明
  • 致谢
  • 相关论文文献

    标签:;  ;  ;  ;  ;  

    原子与光场共振拉曼相互作用中的纠缠特性
    下载Doc文档

    猜你喜欢