反Tavis-Cummings模型中纠缠原子布居的时间演化

利用反Tavis-Cummings模型研究了初始处于纠缠态的两个全同二能级原子与单模二项式光场的相互作用.在强经典驱动和大失谐的情况下,原子与光场的相互作用可以转化为有效的Tavis-Cummings模型和反Tavis-Cummings模型.主要是研究了反Tavis-Cummings模型下纠缠原子布居的时间演化.结果表明,纠缠原子布居的时间演化和光场的强度以及光场的初始状态有关.

反Tavis-Cummings模型下二项式光场的压缩效应

利用反Tavis-Cummings模型研究了初始处于纠缠态的两个全同二能级原子与单模二项式光场的相互作用.在强经典驱动和大失谐的情况下,原子与光场的相互作用可以转化为有效的Tavis-Cummings模型和反Tavis-Cummings模型.主要在反Tavis-Cummings模型下研究了二项式光场的压缩效应,讨论了光场的初始参量对光场压缩效应的影响.结果表明,光场的压缩程度以及压缩周期都强烈地依赖于光场初始参数的选取;能量不守恒项对光场压缩特性的影响很大.

双模压缩真空态在Tavis-Cummings模型中量子态保真度

考虑了原子的偶极相互作用,通过计算Tavis-Cummings模型下压缩真空态的保真度,阐明了在双模压缩真空态与环境(原子)通过双光子发生相互作用过程中量子信息的保真程度随时间的演化关。通过计算机模拟出两原子处于各种初态下时原子、光场和系统的保真度随时间的演化图象,分析出三者在压缩指数r、偶极相互作用常数ga和相位(?)等改变时的变化情况,结果表明r和k值的改变对于提高保真度具有重要意义。当两原子处于基态时减小r和当两原子处于一Bell基时增大都可以显著的提高体系的保真度。

高斯型耦合Tavis-Cummings模型的纠缠特性

研究了高斯型耦合Tavis-Cummings模型的量子纠缠特性,利用量子约化熵研究了相干光场-双原子之间的纠缠,利用Negativity熵研究了两原子之间的纠缠,运用数值计算方法讨论了原子垂直于腔轴的运动速度和系统的初态对场-原子以及原子-原子纠缠的影响。结果表明,两种纠缠具有相似的时间演化规律,但对应于同一时刻,场-原子间的纠缠越强,两原子间的纠缠越弱。原子的运动速度对纠缠具有明显的调制作用;光场的初始光子数越大,熵的Rabi振荡频率越大,振幅越小;而改变原子的初态时,熵的时间演化规律是相似的。

基于Tavis-Cummings模型实现非定域三原子系统量子特性的远程控制

运用全量子理论并结合数值计算方法,研究了三个二能级原子系统的量子特性.初始三原子处于W纠缠态,让其中的两原子A、B与相干态光腔场发生共振作用,经腔QED演化以后,对原子进行Bell基测量,通过调节相干态光场的强度和原子间的偶极相互作用,来控制腔外原子C的布居差演化;对相干态光场进行光子探测,通过改变探测到的光子数、相干光场参量和原子间偶极相互作用,来控制腔外原子C的偶极压缩,最终实现了远程操纵腔外原子非经典特性的目的.

高斯型耦合Tavis-Cummings模型中原子的量子特性

研究了原子与光场的耦合系数呈高斯型调制的双原子Tavis-Cummings模型中原子的量子特性。通过数值计算,分析了原子垂直于腔轴的运动以及系统初态对双原子能级布居数反转和双原子偶极压缩的影响。结果表明,原子垂直于腔轴的运动影响双原子能级布居数反转的崩塌和回复,但不改变双原子偶极压缩的最大压缩量,只改变最大压缩次数。光场初态为真空态,而两原子初始处在特定的非最大纠缠态时,双原子偶极压缩最大。

双模压缩真空态在Tavis-Cummings模型中的原子关联

考虑了原子的偶极相互作用。通过计算Tavis-Cummings模型下压缩真空态的原子关联,阐明了在双模压缩真空态与环境(原子)通过双光子发生相互作用过程中量子关联随时间的演化关系。通过计算机模拟出两原子处于各种初态下时原子交叉关联随时间的演化图象,分析出在压缩指数r、偶极相互作用常数ga和相位φ等改变时的变化情况,结果表明k值的改变对于原子关联具有重要意义。当两原子处于激发态和当两原子处于一Bell基时时增大k都可以提高体系的原子关联程度。

Tavis-Cummings模型下利用W态与GHZ态远程控制原子的布居差演化

考虑三个二能级原子(A、B和C)初始处于W纠缠态或GHZ纠缠态,让其中两原子A和B与相干态光场发生共振作用,经腔QED演化以后,对腔内原子进行Bell基测量,通过调节相干态光场的强度和原子间的偶极-偶极相互作用强度,控制腔外C原子的布居差演化。结果表明:选择不同的初态以及在同一初态下进行不同的测量,光场的强度和原子间偶极作用强度对腔外原子布居差的演化特性有着不同的影响,增大光场的强度和原子间的偶极相互作用强度,都能使腔外原子布居差的演化呈现出明显的崩塌-回复现象和Rabi频率增大及回复周期变长等特征。

高斯型耦合Tavis-Cummings模型的场熵演化特性

利用全量子理论研究了高斯型耦合Tavis-Cummings模型的量子纠缠特性,运用数值计算方法讨论了原子垂直于腔轴的运动速度和系统的初态对场-两原子纠缠的影响.结果表明,原子的运动速度对纠缠具有明显的调制作用;光场的初始光子数越大,熵的Rabi振荡频率越大,振幅越小;而改变原子的初态时,熵的时间演化规律是相似的.

双光子Tavis—Cummings模型中场的统计性质

导出了共振情况下双光子Ｔａｖｉｓ—Ｃｕｍｍｉｎｇｓ模型中光场密度矩阵元的一般表达式．应用到具体问题，详细讨论了初始时刻两个原子均处于基态，而光场为相干态时场的压缩和振幅平方压缩效应，光子的聚束和反聚束效应．

依赖于时间的Jaynes-Cummings模型中原子反转的演化

利用龙格—库塔数值技术对多个方程组连续进行积分,提出了一种处理依赖于时间的Jaynes—Cummings模型的普遍方法.并用它来研究一个二能级原子与电磁场相互作用中原子反转的时间演化问题.

耗散腔场中双光子Tavies-Cummings模型量子纠缠分析

用共生纠缠度度量的方法来研究两原子在耗散和非耗散腔场中的量子纠缠.研究结果表明:通过控制相互作用时间能够制备出最大纠缠态;且由于原子的双光子跃迁,导致双光子Tavies-Cummings模型是单光子Tavies-Cummings模型在制备最大纠缠态上所需要的时间的.且原子的自发辐射和腔场的损耗使得两原子的最大相干随时间呈周期性减小.

外场中双光子Jaynes-Cummings模型的统计性质

考虑了在外场中的双光子Jaynes Cummings模型.将原子与外场的相互作用视为微扰,采用微扰论的方法,得到了直到一级的波函数.重点讨论了在外场作用下腔场的光子数分布和原子的布局反转等统计性质.

三能级原子J—C模型中的反聚束效应

本文采用Jaynes—Cummings模型,在相互作用表象中,研究了能级结构为共基极型的三能级原子与双模相干场相互作用过程的非经典特性。 (1)从共基极三能级原子与双模相干场相互作用J—C模型的哈密顿量(h=1)

相位损耗腔中Tavis-Cummings模型的熵特性

研究了Tavis Cummings模型中光场存在相位损耗时 ,原子光场系统线性熵、原子线性熵和光场线性熵的时间演化特性 ,讨论了光场的不同量子统计性质、不同的衰变常数和两原子的初始状态对各线性熵的影响。结果表明 :光场的不同量子统计性质使得系统线性熵、原子线性熵和光场线性熵均发生明显改变。系统线性熵的演化与原子的初始状态无关 ,而原子线性熵的演化较强地依赖于原子的初始状态 。

外场驱动对Tavis-Cummings模型中量子态保真度的影响

求出了原子受到外部经典场驱动时,双原子T-C模型中量子态的保真度.通过数值分析,研究了外场以及特定初态下原子间偶极-偶极相互作用对量子态保真度的影响.

耦合双Tavis-Cummings模型中的纠缠演化和转移特性

研究了由光纤模连接的两个Tavis-Cummings模型中纠缠演化和纠缠转移的特性。结果表明,初始两原子间的纠缠可转移为另两原子间的纠缠,在纠缠转移过程中,光纤模起到中间传递的作用。纠缠的转移与初始两原子间的纠缠、原子与腔场的耦合强度以及光纤模与腔场的耦合强度、原子与腔场的失谐量和腔场耗散有关。初始纠缠决定了另两原子间纠缠产生的大小;在原子与腔场的耦合强度一定的条件下,随着光纤模与腔场耦合强度的增强,纠缠转移的时间缩短,且产生的纠缠值增加;腔场耗散对纠缠演化的衰减影响是显著的,而失谐量的增加可以有效地抑制这一现象。在整个纠缠转移过程中,系统中其他任两子体系间的纠缠起到了桥梁的作用,实现了两量子纠缠态的远程传递和制备。

原子纠缠对驱动T-C模型中量子态保真度的影响

利用全量子理论求出了原子初态为任意纯态时受外场驱动的双原子T-C模型的量子态保真度,利用数值分析研究了原子初态时的纠缠对保真度的影响。结果表明,有外场驱动时原子初态的纠缠度显著地影响量子态的保真度,保真度与原子初态的相对相位也有关系.

色散对T-C模型两原子纠缠演化特性的影响

用部分转置矩阵负本征值,研究了两个原子之间存在偶极相互作用的情况下,再加入三阶色散相后,腔中两原子的纠缠演化。结果表明:色散系数取1时对纠缠量的影响和不加色散介质时相比区别不大,但随着色散系数的增大,原子处于纠缠态的时间变短变多,原子的演化周期明显加速。

双模压缩真空场与耦合双原子相互作用系统场熵的演化特性

利用全量子理论,研究了双光子过程双模压缩真空场与耦合双原子相互作用系统(Tavis-Cumming模型)场熵的演化特性,讨论了双模压缩真空态压缩因子、原子初始状态、原子间偶极-偶极相互作用强度和原子-光场耦合常数对场熵演化特性的影响。