与双模场依赖强度耦合下多光子通道中原子比特周期量子回声产生和调控

旋波近似条件下,运用全量子理论研究了与双模相干光场依赖强度耦合多光子通道中原子比特周期量子回声的产生和控制.采用数值计算的方法,讨论了双模相干光场平均光子数分布形式、分布范围及原子跃迁时吸收(或发射)的光子数k对原子比特态保真度演化的影响,获得了产生和控制原子比特周期量子回声的系统参量;根据纠缠理论,分析了原子比特态保真度演化与原子约化熵演化的关联.结果表明:在k=1的双光子过程中,调控光场平均光子数呈对称或不对称分布,当它的取值在一定范围内,原子比特保持良好的相干性和保真度,产生周期量子回声;对于k≥2的多光子过程,原子比特与双模相干光场始终处于最大纠缠,因此导致了原子比特始终处于部分失真状态,不产生周期量子回声.本研究揭示了周期量子回声产生的物理实质是原子比特与光场周期性退纠缠.

双光子通道中任意初态原子比特周期量子回声的调控

运用全量子理论,研究了在相干光场作用下双光子通道中具有任意初态(纯态和混合态)原子比特周期量子回声的产生条件。通过分别考察原子比特初态和环境参数对其保真度演化的影响,获得了产生和调控原子比特周期量子回声参数,并分析了它的物理实质,为实现量子信息高保真输出提供了一种可能的理论依据。

与光场依赖强度耦合多光子通道中原子周期量子回声的产生和控制

研究了与光场依赖强度耦合多光子通道中原子态保真度演化,探讨了原子周期量子回声的产生和控制.通过分别考察原子相干分布角、光场平均光子数以及原子跃迁时吸收(或发射)的光子数对原子态保真度演化的影响,获得了产生和控制原子周期量子回声的系统参数,并揭示了原子态高保真输出的物理实质.

与光场依赖强度耦合下运动纠缠双原子的周期量子回声

本文将Tavis-Cummings(T-C)模型推广到同时考虑原子运动及与光场依赖强度耦合的情况.运用全量子理论,研究了与光场依赖强度耦合下运动纠缠双原子量子态保真度演化.采用数值计算的方法,探讨了双原子初始纠缠因子、光场平均光子数n-以及场模结构参量p对双原子量子态保真度演化的影响,解析分析了双原子周期量子回声的形成规律,揭示了其物理实质.结果表明,在场模结构参量p=1的情况下,无论光强和双原子初始纠缠因子如何取值,双原子均产生周期2π的量子回声;在强相干场n-=30条件下,改变p从1到小于800时,Bell态双原子产生2π/p周期量子回声.当p≥800时,无论光场是真空场、弱相干场或强相干场,双原子量子态保真度恒为1,即第一类Bell态原子持续处于保真态;而当双原子初始纠缠因子为3π/4时,无论n-、p取何值,双原子量子态保真度保持为1,双原子持续处于第二类Bell态的保真态.其结论表明,该推广模型具有很好的双原子周期量子回声性质,为纠缠双原子信息高保真输出及噪音环境下量子信息处理的实验实现提供了理论参量和物理载体.

大失谐腔QED中任意初态双原子系统的量子信息保真度

运用全量子理论研究了大失谐腔QED中任意初态(纯态和混合态)两全同二能级原子的量子信息保真度.讨论了系统初态和原子耦合程度对量子信息保真度的影响;揭示了保真度演化的物理实质.结果表明,系统的保真度呈周期性演化,保真度演化的振幅的受原子混合度的调制,演化周期受原子耦合系数的控制.恰当选取两原子的初态、控制好相互作用时间,可以获得系统量子信息的高保真输出,产生在量子信息处理中有广泛应用的周期量子回声.

基于操作腔外原子比特控制腔内原子比特相干性时间演化

考虑初始处于两类Bell态的两原子比特,将其中一个注入真空态腔中发生共振相互作用的情况,研究基于操作腔外原子比特控制腔内原子比特相干性时间演化.考察对腔外原子比特施Hadamard(H)门,H类门,Y门及位相门四种逻辑门操作及态选择测量前后,腔内原子比特约化密度矩阵非对角元时间演化曲线,讨论两类Bell态之间的关联性.结果表明,对腔外原子比特操作前,腔内原子比特密度矩阵非对角元在任意时刻都为零,总是处于混合态或经典态,因此始终退相干.而对腔外原子比特施H门和H类门操作及基态测量后,腔内原子比特密度矩阵非对角元呈现周期为2π的时间演化,除(2n+1)π/2时刻外,其相干性得到恢复;在nπ时刻,其最大相干叠加态和一般相干叠加态被制备;两类Bell态之间存在R∧(π/2)旋转关联性.而对腔外原子比特施Y门及位相门操作后,腔内原子比特的相干性得不到恢复.发现腔内原子比特的相干性得到恢复的必要条件是,逻辑门操作能够调节腔内原子比特与环境的相互作用,并使两原子比特与场分离的同时,它们之间形成强相干性的纠缠态分布.

考虑重力作用下带电粒子在变化电场中的运动规律

简要分析了在考虑重力作用的情形下,带电粒子在恒定磁场和振荡电场中的运动状态,求得了其运动方程,并就拉莫频率和振荡频率的关系进行了讨论.

二维Schwarzschild黑洞的熵结构与信息丢失(英文)

利用相干态的理论讨论了二维Schwarzschild黑洞的熵结构 ,并由此对信息丢失问题进行了考察。分析表明“丢失”的信息并没有丢失 ,而是可能被“冻结”

二维黑洞的相干态理论研究

为了从另一途径考察黑洞的热力学特性和量子行为，本文将相干态理论引入到弯曲时空，具体讨论了在二维Schwarzschild时空的相干态表示。利用这一相干态表示计算并分析了黑洞的辐射效应（Hawkingeffect），得出的结果与标准结果一致，这再次反映了霍金辐射（Hawkingradiation）的普适性。

霍金辐射与相干态表示

在二维弯曲时空引入相干态,并利用此相干态表示,研究了二维Schwarzschild时空中的无质量标量场的性质和渐近行为.结果表明,无质量标量场在黑洞视界附近存在一个“类黑体辐射谱”;特别是当作了某些限制后,这个“类黑体辐射谱”简化为标准的“霍金辐射”.这说明相干态理论在考察弯曲时空的量子性质时也许具有积极的作用和价值.

高校专业实验室建设与管理模式探讨

从大学物理专业实验室的角度,分析了高校专业实验室在人员、仪器设备和环境等方面存在的诸多问题,并从资源整合和管理体制的改革2个方面探讨了合理地解决问题的措施和办法。提出了以人为本、以培养创新与实践型高素质人才为核心,推进专业实验室现代化、国际化、科学化的建设与管理模式,为专业实验室在培养大学生的创新能力、实践能力、敬业精神和科学素质等方面提供参考。

三维Schwarzschild黑洞熵的相干态表示(英文)

利用相干态表示考察了二维史瓦西黑洞的熵 ,所得的结果包含两个部分 ,其一与标准的贝肯斯坦—霍金熵相同 ,另一部分与平真时空中量子系统的一般统计物理熵。对此结果文中还进行了讨论。

光栅减反层太阳能电池光电转换效率的研究

运用时域有限差分方法,研究了光栅减反层结构对太阳能电池光电转换效率及储能效果的影响。具体从光栅形状、高度以及光栅表面金属薄膜厚度出发。结果表明经光栅减反层优化表面结构的太阳能电池的光电转换效率显著增大,储能效果大大得到提升。尤其是三角形光栅太阳能电池。随着镀层厚度的增加,储能效果增加,但当薄膜厚度过厚时,储能效果反而降低。

圆筒型植物细胞质膜的分布电荷所引起的电场和对细胞内压力的影响

根据细胞双电层模型和电学原理,推出了圆筒型植物细胞膜上电荷产生的细胞内压力的计算公式.利用该公式分析了植物细胞膜上电荷产生的电场力对细胞内压力的影响.得出了细胞的实际内压力和植物体的实际刚度比只考虑机械压力的理论结果要大,细胞的实际破裂情况比只考虑机械压力时的理论分析结果要容易些三点结论.

中性碳原子基态关联效应的多体理论计算

应用原子多体理论对开壳层原子中电子关联效应的有效哈密顿量及波算符的Goldston图进行了分析 ,在此基础上得到了计算有效哈密顿量的简单方法 ;以HFS模型为零级近似对中性碳原子基态的关联效应进行了计算并通过与实验结果及其他文献基于HF模型进行的计算相比较 ,得到了令人满意的结论。

加强高校实验室技术队伍建设的探讨

高校实验技术人员的建设与发展反映了高校在素质教育、科学技术、实践创新和管理体制等方面的先进性和与时俱进的能力与实力,是高校培养高素质人才的重要保障,在学校整体改革和发展中具有举足轻重的地位。本文在我们多年实验工作与管理的基础上,深入分析了高校实验技术队伍建设中存在的诸多问题与不足,并从管理体制的改革和资源整合优化建设两大方面,有针对性地研究探讨了合理地解决这些问题的措施和办法,提出以人为本、从岗位出发,进行体制改革和优化建设的模式,为新时期高校在"人才强校"的发展战略和内涵建设方面提供借鉴和经验。

省级示范实验室建设中物理演示实验建设的研究

物理演示实验作为一门独立的课程被提出,不再作为理论教学的一种辅助,它在教学中的作用也越来越受到重视。论文在总结示范实验室建设实践的基础上,探讨了物理演示实验在实验室课程开设中的作用。

基于多元化培养目标的研究生课程体系构建研究

课程体系是人才培养方案的依托,具有整体性、多样性、开放性的特点,人才培养目标是构建课程体系的出发点和落脚点,课程体系是实现人才培养目标的途径和保证。研究生课程体系应以"知识为基础、创新为引领、能力为目的"作为目标建设的出发点和落脚点;具有以研究生个体发展为核心、以创新为目标指向、以"学习化课程"为基本特征的课程结构形式;课程体系实施的设计应坚持课程体系结构与课程管理之间的逻辑性,突出组织形式和考核方式的开放性,关注过程环节的反馈性。设计多样性课程体系应遵循完整性、通适性、多样性和反馈性原则。

论高校素质教育中科学精神与人文精神的有机融合

从素质教育的内涵、要求和目标出发 ,探讨科学精神与人文精神的融合对优化高校素质教育结构的基础性作用 ,进一步分析这一教育理念的渊源。

低密等离子体通道中的非共振激光直接加速

在低密等离子体通道中,横向有质动力可以有效调制电子的横向振荡过程.一方面,横向有质动力可以向外推动电子,增大电子横向振荡振幅,减小失相率,使电子获得能量增益;另一方面,横向有质动力也可以通过对失相率的非线性调制来降低失相率,在电子横向振荡振幅很小的情况下导致激光直接加速.横向有质动力调制的大小由等离子体密度、激光强度和束宽共同决定.三维模型结果也证实可以通过参数放大实现激光直接加速,弥补了准二维模型的局限性.