多模奇相干态光场中的N-Y最小测不准态与N-H最小测不准态

本文根据新近建立的多模辐射场的广义非线性等阶高阶压缩理论，对多模奇相干态光场｜Ψ，ｏ〉ｑ中的Ｎ次方Ｙ压缩、Ｎ次方Ｈ压缩、Ｎ－Ｙ最小测不准态以及Ｎ－Ｈ最小测不准态等进行了详细研究．结果表明：１）当压缩阶数Ｎ为偶数时，多模奇相干态｜Ψ，ｏ〉ｑ总是恒处于Ｎ－Ｙ最小测不准态；当Ｎ为奇数时，态｜Ψ，ｏ〉ｑ既不处于Ｎ－Ｙ最小测不准态，也不呈现Ｎ次方Ｙ压缩效应．２）当ｑ·Ｎ为偶数时，多模奇相干态｜Ψ，ｏ〉ｑ总是恒处于Ｎ－Ｈ最小测不准态；当ｑ·Ｎ为奇数时，态｜Ψ，ｏ〉ｑ既不处于Ｎ－Ｈ最小测不准态，也不呈现Ｎ次方Ｈ压缩效应．３）多模奇相干态｜Ψ，ｏ〉ｑ恒处于Ｎ－Ｙ最小测不准态与恒处于Ｎ－Ｈ最小测不准态的条件明显不同。

两不同奇相干态组成的第Ⅲ种四态叠加多模叠加态光场的等阶N次方Y压缩

根据量子力学中的线性叠加原理，构造了由多模奇相干态与多模复共轭奇相干态这两种不同的奇相干态的线性叠加所组成的第Ⅰ种四态叠加多模叠加态光场｜Ψ(4)o，I〉q，利用多模压缩态理论，研究了态｜Ψ(4)o，I〉q的等阶N次方Y压缩特性.结果发现：1)当压缩阶数N为偶数时，在不同的条件下，态｜Ψ(4)o，I〉q可分别呈现三种状态：a)态｜Ψ(4)o，I〉q可处于等阶N-Y最小测不准态；b)态｜Ψ(4)o,I〉q的第一正交分量可呈现等阶N次方Y压缩效应；c)态｜Ψ(4)o，I〉q可呈现“半相干态”效应.2)当压缩阶数为奇数时，若果r1＝r2＝r，则在不同的条件下，态｜Ψ(4)o，I〉q可分别呈现三种状态：a)态｜Ψ(4)o，I〉q可处于等阶N-Y最小测不准态；b)态｜Ψ(4)o，I〉q的第一正交分量可呈现等阶N次方Y压缩效应；c)态｜Ψ(4)o，I〉q的第二正交分量可呈现等阶N次方Y压缩效应.3)“半相干态”是指在一定条件下，态｜Ψ(4)o，I〉q的两个正交分量其中一个正交分量处于等阶N-Y最小测不准态，另一个正交分量既不处于等阶N-Y最小测不准态也不呈现等阶N次方Y压缩效应.

两不同奇相干态组成的第种四态叠加多模叠加态光场的等阶N次方Y压缩

根据量子力学中的线性叠加原理 ,构造了由多模奇相干态与多模复共轭奇相干态这两种不同的奇相干态的线性叠加所组成的第 种四态叠加多模叠加态光场 |Ψ( 4 )o ,I〉q,利用多模压缩态理论 ,研究了态 | Ψ( 4 )o ,I〉q的等阶 N次方 Y压缩特性 .结果发现 :1 )当压缩阶数 N为偶数时 ,在不同的条件下 ,态 | Ψ( 4 )o ,I〉q 可分别呈现三种状态 :a)态 | Ψ( 4 )o ,I〉q可处于等阶 N- Y最小测不准态 ;b)态 | Ψ( 4 )o ,I〉q的第一正交分量可呈现等阶 N次方 Y压缩效应 ;c)态 | Ψ( 4 )o ,I〉q可呈现“半相干态”效应 .2 )当压缩阶数为奇数时 ,若果 r1=r2 =r,则在不同的条件下 ,态 |Ψ( 4 )o ,I〉q可分别呈现三种状态 :a)态 |Ψ( 4 )o ,I〉q可处于等阶 N - Y最小测不准态 ;b)态 |Ψ( 4 )o ,I〉q的第一正交分量可呈现等阶 N次方 Y压缩效应 ;c)态 | Ψ( 4 )o ,I〉q的第二正交分量可呈现等阶 N次方 Y压缩效应 .3)“半相干态”是指在一定条件下 ,态 | Ψ( 4 )o ,I〉q的两个正交分量其中一个正交分量处于等阶N- Y最小测不准态 ,另一个正交分量既不处于等阶 N- Y最小测不准态也不呈现等阶 N次方

多模复共轭奇、偶相干态光场的N次方Y压缩与N次方H压缩

利用新近提出的多模辐射场的广义非线性等阶高阶压缩理论，对多模复共轭奇、偶相干态光场的Ｎ次方Ｙ压缩与Ｎ次方Ｈ压缩特性进行了详细研究．结果发现：①多模复共轭奇相干态光场，压缩阶数Ｎ为偶数时，只存在Ｎ－Ｙ最小测不准态；而当腔模总数ｑ与压缩阶数的乘积ｑ·Ｎ为偶数时，只存在Ｎ－Ｈ最小测不准态；此外，无论Ｎ及ｑ·Ｎ为何值，不呈现Ｎ次方Ｙ压缩与Ｎ次方Ｈ压缩效应．②多模复共轭偶相干态光场在一定条件下可呈现出周期性变化的任意阶的Ｎ次方Ｙ压缩与Ｎ次方Ｈ压缩效应．③多模偶相干态光场与多模复共轭偶相干态光场两者的压缩效果和压缩特性完全相同，这种现象称为“压缩简并”

单模奇相干态光场与耦合双能级原子相互作用系统的量子场熵演化特性

应用全量子理论,研究了单模奇相干态光场与耦合双能级原子相互作用系统的量子场熵演化特性.通过数值计算,分析了光场初始为单模奇相干态且耦合双能级原子分别处于两种不同EPR(Einstein Poclolsky Rosen)态时光场的平均光子数n0、场与原子间相互作用耦合强度g以及原子与原子间偶极相互作用的耦合强度ga对光场量子场熵演化特性的影响.结果表明,量子场熵随时间的演化与原子的初始状态有关;在初始强场(n0 1)条件下,光场与原子纠缠与退纠缠呈现一定的周期性,且存在量子干涉现象;随着g的增大,量子场熵不规则振荡周期逐渐减小;当ga为定值时,量子场熵的时间演化呈现崩坍与回复现象.

Kerr介质中双模奇偶纠缠相干光场与V型三能级原子相互作用系统的光子统计性质

采用求解Schr(?)dinger方程和数值计算方法,研究了Kerr介质中双模奇偶纠缠相干光场与V型三能级原子相互作用系统的光子统计性质,分析了双模奇偶纠缠相干光场的纠缠度、Kerr介质与光场的耦合强度、双模光的平均光子数、失谐量和原子基态概率幅对光子统计性质的影响。结果表明:双模奇偶纠缠相干光场的纠缠程度对光子统计性质的影响不十分明显;Kerr效应增强使演化曲线上下移动,曲线的振荡频率变大、振荡幅度变小;保持场模1的光子数不变而改变场模2的光子数,会使演化曲线向上或向下显著移动、曲线的振荡幅度发生变化;失谐量的改变对光子统计特性也有一定影响;原子初态中基态概率幅的变化使演化曲线上下显著移动。

两不同奇相干态组成的第Ⅱ种四态叠加多模叠加态光场的等阶N次方H压缩

利用新近建立的多模压缩态理论，详细研究了由不呈现等阶高阶压缩效应的多模虚奇相干态光场及多模复共轭虚奇相干态这两者线性叠加所组成的第Ⅱ种四态叠加多模Ｓｃｈｒｏｄｉｎｇｅｒ猫态光场的广义非线性等阶Ｎ次方Ｈ压缩特性，结果发现：１）当 ｑ· Ｎ为偶数时，且 ｑ· Ｎ＝４ｍ－２（ｍ＝１，２，３，… ）时，在一定的限定条件下，态的第一正交分量可呈现等阶Ｎ次方Ｈ压缩效应，其压缩情况与两不同奇相干态组成的第Ⅰ种四态叠加多模叠加态光场的情形完全相同，存在“部分压缩简并”现象，在另外一些限定条件下，态的第一正交分量处于等阶Ｎ－Ｈ最小测不准态的同时，其第二正交分量则既不呈现等阶Ｎ次方Ｈ压缩效应，也不处于等阶 Ｎ－Ｈ最小测不准态而使态。呈现“半相干态”效应．２）当ｑ·Ｎ为奇数时，在一定的不同限定条件下，态的两正交分量可分别呈现出等阶Ｎ次方Ｈ压缩效应，其两正交分量的压缩特性呈现周期性的互补关系．

第Ⅱ种四态叠加多模叠加态光场的等阶N次方Y压缩特性研究

根据量子力学中的线性叠加原理 ,由两种不同的虚奇相干态构造了一种新型的多模叠加态光场2 | Ψ(4) ,O〉q,依照多模压缩态理论详细研究了态2 | Ψ(4) ,O〉q 的等阶 N次方 Y压缩特性 ,结果发现 :(1 )当 N=2 p(p=1 ,2 ,3 ,… ) ,且各模初相位 φj=± kπ/ (2 p) (k=0 ,1 ,2 ,… )时 ,无论γ1 (o) 、γ2 (o) 及θ1 (o) -θ2 (o) 之间的关系如何变化 ,态2 |Ψ(4) ,O〉q总是恒处于等阶 N— Y最小测不准态 .(2 )当 N=4 m-2 (m=1 ,2 ,3 ,… ) ,φj=± (4 k+ 1 )π/ (2 N) (k=0 ,1 ,2 ,… )时 ,在不同的条件下 ,态2 |Ψ(4) ,O〉q 的第一正交分量可分别呈现出等阶 N次方 Y压缩效应或处于等阶 N—Y最小测不准态 ,而第二正交分量既不呈现等阶 N次方 Y压缩效应也不处于等阶 N—Y最小测不准态 .(3 )当 N=2 p′+ 1 (p′=0 ,1 ,2 ,… )且γ1 (o) =γ2 (o) 、φj=± kπ/ (2 p′+ 1 )时 ,在不同的条件下 ,态2 |Ψ(4) ,O〉q的第一正交分量分别可呈现等阶 N次方 Y压缩效应或处于等阶 N—Y最小测不准态 ,而第二正交分量始终不呈现等阶 N次方 Y压缩效应但可处于等阶 N—Y最小测不准态 .(4 )当 N=2 p′+ 1 (p′=0 ,1 ,2 ,… )且 γ1 (o)=γ2 (o) 、φj=± (2 k+ 1 ) π/ (2 (2 p′+ 1 ) ) (k=0 ,1 ,2 ,3 ,… )时 ,在不同的?

Bell态原子与双模奇偶纠缠相干光场相互作用的纠缠特性

运用全量子理论和数值计算的方法,借助于Negativity研究了Bell态原子与双模奇偶纠缠相干光场相互作用系统中两个全同二能级原子之间的纠缠演化特性。分析了光场强度、光场纠缠度及原子间相互作用强度对纠缠的影响。结果表明:原子初态处于|β_(11)〉时,两原子始终处于最大纠缠态;原子初态处于|β_(00)〉时,两原子始终较长时间处于退纠缠状态;原子处在|β_(10)〉时,增大双模光场的平均光子数可以明显增大两原子之间的纠缠度并保持较大的纠缠状态;原子初态处在|β_(01)〉时,原子间的相互作用强度对双原子间纠缠度有较显著的非线性调制作用。

由虚偶和奇相干态组成的第Ⅳ种四态叠加多模叠加态光场的等阶N次方H压缩

根据量子力学中的线性叠加原理，构造了由多模奇相干态和多模虚偶相干态组成的第Ⅳ种四态叠加多模叠加态光场｜ψ（４）ｏｅⅣ＞ｑ．利用多模压缩态理论研究了态｜ψ（４）ｏｅⅣ＞ｑ，Ⅳ＞ｑ的等阶Ｎ次方Ｈ压缩特性．结果发现：（１）当压缩阶数Ｎ与腔模总数ｑ之积ｑＮ为偶数时：ａ．若ｑＮ＝＝４ｍ（ｍ＝ １，２，３，…）时，态｜ψ（４）ｏｅⅣ＞ｑ处于等阶 Ｎ—Ｈ最小刻测不准态．ｂ．若 ｑＮ＝ ４ｍ’＋ ２（ ｍ’＝０， １， ２应．２）当ｑＮ＝２ｐ＇＋１（ｐ＇＝０，１，２，…）时，态｜ψ（４）ｏｅⅣ＞ｑ 可呈现以下三种状态：（ｋψ＝０，１，２，…）时，第一正交分量可呈现等阶Ｎ次方Ｈ压缩效应．ｂ、当时，第二正交分量可呈现等阶Ｎ决方 Ｈ压缩效应；ｃ．“半相干态”效应．

V型三能级原子与双模奇偶纠缠相干光场相互作用的量子态保真度

研究了Ⅴ型三能级原子与双模奇偶纠缠相干光场相互作用系统的量子态保真度,运用数值计算的方法讨论了失谐量、双模光场的强度和原子分布角对量子信息保真度的影响。结果表明:原子的量子态保真度优于系统的或光场的量子态保真度,原子初始处于基态时,原子的保真度好于激发态或叠加态的情况;原子的保真度随着失谐量或双模光场强度的增大而增大;系统的和光场的保真度时间演化特性是相似的。失谐量、双模光场的强度和原子的分布角都对量子态保真度的时间演化曲线的频率有影响。

第Ⅳ种四态叠加多模叠加态光场的等幂次N次方Y压缩

构造的第Ⅳ种四态叠加多模叠加态光场|Ψ0(4),Ⅳ〉q是由多模复共轭奇相干态|Ψ(*2),O〉q和多模虚奇相干态|Ψ(i2),O〉q这两者的线性叠加所组成的。利用新近建立的多模压缩态理论,对态|Ψ0(4),Ⅳ〉q的广义非线性等幂次N次方Y压缩特性进行了详细研究。结果发现:1)当压缩次数N为偶数,且N=4m(m=1,2,3,…)时,若各模的初始相位φj,态间的初始相位差1θ-2θ等分别满足一定的取值条件,态|Ψ0(4),Ⅳ〉q的第一正交相位分量总可呈现出等幂次N次方Y压缩效应;2)当压缩次数N为偶数,且N=4m-2(m=1,2,3,…)时,若各模的初始相位φj,态间的初始相位差1θ-2θ等分别满足一定取值条件,态|Ψ(04),Ⅳ〉q的第二正交相位分量总可呈现出等幂次N次方Y压缩效应。

多模奇与偶相干态光场可分辨性的证明

构造了一般形式的多模相干态光场 ,并由一般形式的多模相干态光场及其相反态光场构造出一般形式的多模奇相干态光场和多模偶相干态光场 ;运用L .Kn ll等人提出的两个量子态之间的距离函数 ,从理论上严格证明了多模奇相干态光场与多模偶相干态光场是完全可以分辨的量子态光场 .

两个不同多模奇相干态光场可分辨性分析

目的讨论两个不同多模奇相干态的可分辨性与其内禀参数之间的关系。方法采用两个不同态的密度算符距离函数方法,从理论上研究两个不同多模奇相干态光场之间的距离。结果得到了两个不同多模奇相干态之间的距离函数Do(rj,rj′)。结论结构相同的两个多模奇相干态光场之间不可分辨;模数相同且相互平行的两个多模奇相干态光场具有相似性,只能部分地分辨;模数相同且相互正交的两个多模奇相干态光场在一定条件下完全可分辨。

双模奇、偶相干态的纠缠度与压缩的关系

主要研究双模奇、偶相干态(或双模Sch ro dinger猫态)的纠缠度与压缩函数的关系,其数值计算结果表明,双模奇、偶相干态的纠缠度与压缩函数均为相位的函数,并且当纠缠度周期性地增大时其压缩效应也逐渐减小.

多模复共轭奇偶相干态光场的等幂次N次方X奇异压缩

利用多模压缩态理论进一步研究了多模复共轭奇、偶相干态光场的广义非线性等幂次高次差压缩特性.分析表明:只要至少有一个模的光子数nj(j=1,2,3,…,2q)小于压缩次数N,则无论腔模数q与压缩次数N之积q·N取奇数还是取偶数,多模复共轭奇、偶相干态光场的广义磁场、广义电场两个正交相位分量均可同时呈现出差压缩效应,这种现象称之为广义非线性等幂次"N次方X奇异压缩"效应,此结果与现有报道截然不同,使"测不准关系"受到破坏;同时说明多模复共轭奇、偶相干态光场确实是两种典型的多模非经典光场.

由奇偶相干态组成的第Ⅳ种四态叠加多模叠加态光场的等阶N次方Y压缩

根据量子力学中的线性叠加原理 ,构造了由多模奇相干态和多模虚偶相干态组成的第 种四态叠加多模叠加态光场 |Ψ(4)oe , 〉q.利用多模压缩态理论 ,研究了态 |Ψ(4)oe , 〉q的等阶N次方 Y压缩特性 .结果发现 :1 )当压缩阶数为偶数时 ,态 |Ψ(4)oe , 〉q始终不呈现等阶 N次方Y压缩效应 .a)当压缩阶数 N=4m(m=1 ,2 ,3 ,…… )时 ,态 |Ψ(4)oe , 〉q恒处于等阶 N- Y最小测不准态 ;b)当 N=4m′+2 (m′=0 ,1 ,2 ,…… )时 ,态 |Ψ(4)oe , 〉q可呈现“半相干态”效应 ;2 )当压缩阶数为奇数时 ,在不同的条件下 ,态 |Ψ(4)oe , 〉q可分别呈现以下几种状态 :a)第一正交分量可呈现等阶 N次方 Y压缩效应 ;b)第二正交分量可呈现等阶 N次方 Y压缩效应 ;c)态 |Ψ(4)oe , 〉q可呈现“半相干态”效应 .

双模奇、偶相干态的反聚束效应与纠缠度的关系

为研究双模奇、偶相干态(或双模Schdinger猫态)的反聚束效应与纠缠度的关系,主要讨论了双模奇、偶相干态的二阶关联函数g(2)(τ),得出该量子态具有明显反聚束效应,并利用约化密度算符的本征值求Von Neumann熵的办法给出该态模间纠缠度。数值分析表明:双模奇、偶相干态的纠缠程度与反聚束效应都受到相位和振幅的影响,纠缠度和二阶关联函数都是相位φ的周期函数,且当纠缠度增大时其反聚束效应也逐渐增大。