参数空间上的量子几何张量

量子几何张量的实部和虚部均有重要意义,研究二者可以清楚地认识量子系统中的几何与拓扑性质.本文从规范变换作用在实空间上的情况引入,继而延伸到规范变换作用在抽象参数空间上的情况,从而详细地介绍了量子几何张量及一系列概念,加深了对量子几何的进一步理解和认知.

介观物理的粒子自旋轨道耦合和量子几何相位

本文较系统地但并非全面地讨论粒子的自旋轨道耦合。从基本概念到在介观物理的一些应用，特别着重讨论了自旋轨道耦合和量子几何相位的关系，也从作者的观点评论现代文献的一些有关问题和概述作者及其研究合作者的一些工作。本文讨论很大部分内容并不局限在介观尺度，而是相当普通的，可供物理各个领域研究参考。

关于量子几何相位的评注——评三本量子力学教材中一个基本概念

回顾了国内出版的两本量子力学教材和一本参考书中有关贝里相位的章节 。

教学研究:介绍量子力学几个基本概念——兼答《关于量子几何相位的评注》中的几个主要问题

介绍了量子绝热定理的物理含义及成立的条件 ,认为有关主要文献 (Aharonov -Anandan ,Bohm ,孙昌璞等 )的表述是正确的 ,而《关于量子几何相位的评注》[1] (以下简称《评注》)相应的表述不完全正确 .在此基础上 ,认为这些文献和教材 (R .Shankar)得出的涉及Berry绝热相位的一些论述 (不含Berry绝热相因子的瞬时能量本征态不满足含时Schr dinger方程等 )也是正确的 ,而《评注》的论述与此相反 .《评注》认为只有γn(C)才是Berry相位 .本文作者则倾向于把γn(t)叫做Berry绝热相位 ,而把γn(C) =γn(T) -γn(0 )叫做几何相位 (geometricphase) [2 ] .

教科书内容的正确和真实至关重要——关于曾谨言著“量子力学”中量子几何相位概念的再评注

对曾谨言所著的量子力学书中量子几何相位的一些错误概念再次提出了批评,同时针对他在《大学物理》上的《介绍几个量子力学基本概念》一文的有关观点进行了逐点分析批驳,并举出Berry论文中有关论述为证.本文着重从"正确"和"真实"两方面去分析.

量子绝热近似条件与量子几何势

阐述了传统量子绝热定理,给出了传统的量子绝热近似条件.基于传统量子绝热近似条件存在的不足,采用微扰论思想,通过U(1)绝热变换,给出并讨论了新的绝热理论以及新的绝热近似条件.对新的绝热条件中所包含量子几何势的几何性进行了较为深入的分析和讨论.

利用量子几何相位制作光纤偏振旋转器

利用光纤中的量子几何相位(又称Berry相位),制作了单模光纤的线偏振光偏振面旋转器,并对器件进行了测量.实验数据表明,这种光纤偏振旋转器对光偏振面的旋转基本符合理论预计.对偏差进行处理后得到修正的定标公式,可更精确地反映出此光纤偏振旋转器的特性.

量子几何与三旋

量子几何避开使用度规场，从而也不再引进所谓的背景度规，因此被称为是一种与背景无关的量子引力理论。但它以联络作为引力理论的基本变量，体现了将引力场视为规范场的物理思想。不仅如此，自旋联络作为引力理论的基本变量也为进一步研究这种耦合提供了舞台。传统的量子几何与超弦理论目前还是两个独立的理论，彼此之间唯一明显的相似之处是两者都使用了一维的几何概念作为理论基础。如果这两个理论都反映了物理世界某些本质特征，那么这种相似性也许就不是偶然的。三旋理论的研究已揭示出这种巧合背后的联系之谜。

量子几何光学中光线的形象

经典几何光学与经典力学的相似性，使哈密顿光学应运而生．光学共轭矩与量子力学共轭矩的相似性，使光线光学的量子化理论得以建立，从而形成光线力学的理论体系，“经典光线”的模型于是被波粒二象性的现代光线形象所替代．

我校《量子几何相位及其相关问题研究》项目获国家自然科学二等奖

2014年1月10日，2013年度国家科学技术奖励大会在北京举行，我校物理与电信工程学院朱诗亮教授与香港大学汪子丹教授合作完成的项目《量子几何相位及其相关问题研究》获得国家自然科学二等奖．

控制开放超导量子电路系统中的几何量子关联冻结和量子相干性

本文研究了开放超导量子电路系统中,含时电磁场对两超导量子比特间的几何量子关联和量子相干性的影响.我们发现,加入磁场之后,几何量子关联被冻结的现象会出现,并且冻结的时间会随着含时电磁场的加入而得到延长.利用迹距离的方法,我们探讨了含时电磁场对超导量子比特与环境之间量子信息流动的影响,我们发现含时电磁场可以抑制环境的影响,降低超导量子比特与环境之间的量子信息流动.

一类三量子比特X态的几何量子失协

基于[Phys Rev Lett,124,110401(2020)]中提出的多体量子失协的定义,该文通过测量诱导给出了依赖于四个实参数的一类三量子比特X态的几何量子失协解析表达式,并给出了该类态几何量子失协的等高图.作为应用,该文研究了相位翻转信道下三量子比特X态几何量子失协的动力学行为.

关于Lewis-Riesenfeld相位和量子几何相位

评注了《大学物理》2 1 2 3一文关于量子几何相位与Lewis相位论述与《物理学报》4 82 0 1 8一文的结论有极大不同 .指出前者对Lewis导出的相位与量子几何相位关系的错误陈述 ,而后者的结论是正确的 .

腔耦合量子点系统的非常规几何量子计算

提出了在量子点与腔相互作用系统中,利用双拉曼过程来实现非常规几何量子逻辑门方案。在本方案中,所有的演化本身与腔场态无关,因而对热场是不敏感的。在总位相中既包含有几何位相,又包含有动力学位相,但它的确仅依赖于量子态演化的整体几何特征。通过调节耦合常数和失谐量来选择所要的量子控制门,在实际的操作中不需要考虑消除动力学相位问题,因而易于操作,且避免因消除动力学相位引入的误差。

旋转磁场中朗道系统的非绝热非周期性量子几何相位和Hannay角

基于代数动力学,精确求解了旋转磁场中的朗道系统,讨论了它的一般几何相位,给出了一般量子几何相位中对应于规范势的那部分相位的经典对应.数值计算结果显示出非绝热演化和绝热演化的重大区别:非绝热演化诱导的非绝热量子激发引起系统物理量的非周期性和复杂性,体现了环境对系统的影响.

非绝热几何量子计算及拓扑量子门

精确求解了自旋-1／2粒子在旋转磁场下的Bloch方程和Schrodinger方程。用此问题的循环解, 得到了Aharonov-Anandan(AA)几何相和动力学相的解析结果,并用正交态方法构造了具有和乐几何量子计算优点的非绝热几何量子门。基于一般的SU(2)循环演化条件,还构造了只依赖轨道的绕数和扭结数的普适拓扑量子门。最后建议用非对称的约瑟夫森结纳米电路实现所构造的各种量子门。

几何量子计算和拓扑量子计算——整体性量子现象的新应用

本文概述介绍量子计算的最新进展:几何量子计算和拓扑量子计算,是初步入门的引论性质。作者从量子力学的整体性现象这一观点出发,阐述作为整体现象的量子力学几何相位(亚贝尔和非亚贝尔几何相位),量子体系的拓扑不变性质等的新应用,为先前一本著作[1]所阐述观点的新发展的补充。

基于腔QED系统的几何量子失谐及其传送（英文）

研究了基于腔量子电动力学(腔QED)系统的几何量子失谐及其传送.该系统包括两个独立的子系统,每个子系统由两个二能级原子与单模腔共振相互作用.结果表明,所有初始存储在原子A_1A_2中的几何量子失谐最终被转移到原子B_1B_2和腔C_1C_2.同时,原子A_1A_2,B_1B_2和腔C_1C_2的几何量子失谐在该量子系统中可以发生猝死(DSD)以及纠缠突然死亡(ESD).但是,在该量子系统中几何量子失谐不能完全由于原子的自发辐射和腔衰减而复活.此外,原子A_1A_2,B_1B_2和腔C_1C_2几何量子失谐的量,取决于其纯度p,并与其成比例,p的值越小,几何失谐越小.它也表明,在原子自发辐射和腔衰减的情况下,原子A_1A_2,B_1B_2和腔C_1C_2的几何量子失谐将经历振荡衰减并最终衰减到零.不过,在没有原子自发辐射和腔衰减的情况下,原子A_1A_2,B_1B_2和腔C_1C_2的几何量子失谐却没有衰减.

利用腔QED实现非常规几何量子相位门

提出一个基于压缩算符的非常规几何量子相位门的方案.在腔QED系统中,在强共振经典场驱动下,利用两个三能级原子与腔模的双光子相互作用,研究了两量子比特非常规几何量子相位门,发现它与腔模占有数有关,当腔模初始时处于真空态,这个方案对腔模衰变不敏感.

超导电荷量子比特系统中几何量子失协和稠密编码

研究了由约瑟夫森结耦合的两个超导电荷量子比特模型中的几何量子失协和稠密编码信道容量。讨论了初始平均光子数、相对相位和两电荷量子比特间振幅对几何量子失协和稠密编码信道容量的影响。结果表明,初始平均光子数、相对相位和两电荷量子比特间振幅在几何量子失协及稠密编码信道容量的动力学演化过程中扮演了一个非常重要的角色,特别有意义的是可以通过调控相对相位来提高稠密编码信道容量的值。