搜索

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

非均匀磁场和杂质磁场对自旋1系统量子关联的影响

秦猛 李延标 白忠

引用本文:
Citation:

非均匀磁场和杂质磁场对自旋1系统量子关联的影响

秦猛, 李延标, 白忠

Effects of inhomogeneous magnetic field and magnetic impurity on the quantum correlation of spin-1 system

Qin Meng, Li Yan-Biao, Bai Zhong
PDF
导出引用
  • 通过负值度和测量诱导的扰动, 研究了非均匀磁场和杂质磁场对自旋为1的Heisenberg系统量子关联的影响. 研究发现非均匀磁场的增加会降低纠缠, 但也可用来产生纠缠, 并且会提高临界非线性作用Kc的值, 测量诱导的扰动的临界磁场要高于负值度的临界磁场, 而且测量诱导的扰动不会随着非线性作用|K| 的减小而消失, 它能全面反映量子关联的存在. 研究还发现, 不同杂质磁场对测量诱导的扰动的影响彼此间无交叉. 杂质磁场下, 相互作用|J| 必须小于非线性作用|K| 才会有纠缠存在, 但是测量诱导的扰动却可以在相互作用|J| 大于非线性作用|K| 时依然存在, |J| 与|K| 相同时只是测量诱导的扰动的最小取值点. 此外, 系统粒子数目对量子关联也具有重要影响.
    We investigate the effects of inhomogeneous magnetic field and magnetic impurity on the quantum correlation in spin-1 system by means of negativity and measurement-induced disturbance. Results show that the increase of the inhomogeneous magnetic field not only decreases entanglement, but also can induce the entanglement, and increases the value of critical nonlinear coupling Kc. The critical magnetic field for measurement-induced disturbance is higher than that for negativity, and the measurement-induced disturbance (MID) will not disappear with the decrease of nonlinear coupling |K|, so it can reveal all the properties of quantum correlation. Results also show that the effects of different magnetic impurity on MID are independent of each other. Under the magnetic impurity, the entanglement exists only if the couplings |J| are less than the nonlinear couplings |K|, while there will be the MID when the couplings |J| are greater than the nonlinear couplings |K|. It is just the minimum point for MID when |J| equals to |K|. Moreover, the size of the Chain will influence the quantum correlation also.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 11035001, 11375086, 11105079, 10975072)、国家重点基础研究发展计划(批准号: 2010CB327803, 2013CB834400)、中国科学院知识创新工程重大项目(批准号: KJCX2-SW-N02)、高等学校博士学科点专项科研基金(批准号: 20100091110028)和解放军理工大学预研基金资助的课题.
    • Funds: Project supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant Nos. 11035001, 11375086, 11105079 and 10975072), the National Major State Basic Research and Development of China (Grant Nos. 2013CB834400 and 2010CB327803), the CAS Knowledge Innovation Project (Grant No. KJCX2-SW-N02), the Research Fund of Doctoral Point (Grant No. 20100091110028), and the Pre-research Foundation of PLA University of Science and Technology.
    [1]

    Nielsen M A, Chuang I L 2000 Quantum computation and quantum information (Cambridge: Cambridge University Press)

    [2]

    Einstein A, Podolsky B, Rosen N 1935 Phys. Rev. 47 777

    [3]

    Mattle K, Weinfurter H, Kwiat P G, Zeilinger A 1996 Phys. Rev. Lett. 76 656

    [4]

    Kim Y H, Kulik S P, Shih Y 2001 Phys. Rev. Lett. 86 1370

    [5]

    Deutsch D, Ekert A, Jozsa R, Macchiavello C, Popescu S S 1996 Phys. Rev. Lett. 77 2818

    [6]

    Zhang G F, Li S S 2005 Phys. Rev. A 72 034302

    [7]

    Zhang G F 2007 Phys. Rev. A 75 034304

    [8]

    Li D C, Cao Z L 2008 Eur. Phys. J. D 50 207

    [9]

    Jiang C L, Liu X J, Liu M W, Wang Y H, Peng Z H 2012 Acta Phys. Sin. 61 170302 (in Chinese) [姜春蕾, 刘晓娟, 刘明伟, 王艳辉, 彭朝晖 2012 物理学报 61 170302]

    [10]

    Qin M, Bai Z, Li Y B, Lin S J 2011 Opt. Commun. 284 3149

    [11]

    Mohammadia H, Akhtarshenas S J, Kheirandish F 2011 Eur. Phys. J. D 62 439

    [12]

    Datta A, Shajj A, Caves C M 2008 Phys. Rev. Lett. 100 050502

    [13]

    Ollivier H, Zurek W H 2001 Phys. Rev. Lett 88 017901

    [14]

    lanyon B P, Barbieri M, Almeida M P, White A G 2008 Phys. Rev. Lett. 101 200501

    [15]

    Cui J, Fan H 2010 J. Phys. A 43 045305

    [16]

    Zhou T, Long G L, Fu S S, Lsuo S L 2013 Physics 42 544 (in Chinese) [周涛, 龙桂鲁, 傅双双, 骆顺龙 2013 物理 42 544]

    [17]

    Girolami D, Adesso G 2011 Phys. Rev. A 83 052108

    [18]

    Luo S L 2008 Phys. Rev. A 77 022301

    [19]

    Zhang G F, Fan H, Ji A L, Jiang Z T, Abliz A Liu W M 2011 Ann. Phys. 326 2694

    [20]

    Zhang G F, Jiang Z T 2011 Ann. Phys. 326 867

    [21]

    Shen C H, Zhang G F, Fan K M, Zhu H J 2014 Chin Phys B 23 050310

    [22]

    Qin M, Tian D P, Tao Y J 2008 Acta Phys. Sin. 57 5395 (in Chinese) [秦猛, 田东平, 陶应娟 2008 物理学报 57 5395]

    [23]

    Guo J L, Wang L, Long G L 2013 Ann. Phys. 330 192

    [24]

    Vidal G, Werner R F 2002 Phys. Rev. A 65 032314

  • [1]

    Nielsen M A, Chuang I L 2000 Quantum computation and quantum information (Cambridge: Cambridge University Press)

    [2]

    Einstein A, Podolsky B, Rosen N 1935 Phys. Rev. 47 777

    [3]

    Mattle K, Weinfurter H, Kwiat P G, Zeilinger A 1996 Phys. Rev. Lett. 76 656

    [4]

    Kim Y H, Kulik S P, Shih Y 2001 Phys. Rev. Lett. 86 1370

    [5]

    Deutsch D, Ekert A, Jozsa R, Macchiavello C, Popescu S S 1996 Phys. Rev. Lett. 77 2818

    [6]

    Zhang G F, Li S S 2005 Phys. Rev. A 72 034302

    [7]

    Zhang G F 2007 Phys. Rev. A 75 034304

    [8]

    Li D C, Cao Z L 2008 Eur. Phys. J. D 50 207

    [9]

    Jiang C L, Liu X J, Liu M W, Wang Y H, Peng Z H 2012 Acta Phys. Sin. 61 170302 (in Chinese) [姜春蕾, 刘晓娟, 刘明伟, 王艳辉, 彭朝晖 2012 物理学报 61 170302]

    [10]

    Qin M, Bai Z, Li Y B, Lin S J 2011 Opt. Commun. 284 3149

    [11]

    Mohammadia H, Akhtarshenas S J, Kheirandish F 2011 Eur. Phys. J. D 62 439

    [12]

    Datta A, Shajj A, Caves C M 2008 Phys. Rev. Lett. 100 050502

    [13]

    Ollivier H, Zurek W H 2001 Phys. Rev. Lett 88 017901

    [14]

    lanyon B P, Barbieri M, Almeida M P, White A G 2008 Phys. Rev. Lett. 101 200501

    [15]

    Cui J, Fan H 2010 J. Phys. A 43 045305

    [16]

    Zhou T, Long G L, Fu S S, Lsuo S L 2013 Physics 42 544 (in Chinese) [周涛, 龙桂鲁, 傅双双, 骆顺龙 2013 物理 42 544]

    [17]

    Girolami D, Adesso G 2011 Phys. Rev. A 83 052108

    [18]

    Luo S L 2008 Phys. Rev. A 77 022301

    [19]

    Zhang G F, Fan H, Ji A L, Jiang Z T, Abliz A Liu W M 2011 Ann. Phys. 326 2694

    [20]

    Zhang G F, Jiang Z T 2011 Ann. Phys. 326 867

    [21]

    Shen C H, Zhang G F, Fan K M, Zhu H J 2014 Chin Phys B 23 050310

    [22]

    Qin M, Tian D P, Tao Y J 2008 Acta Phys. Sin. 57 5395 (in Chinese) [秦猛, 田东平, 陶应娟 2008 物理学报 57 5395]

    [23]

    Guo J L, Wang L, Long G L 2013 Ann. Phys. 330 192

    [24]

    Vidal G, Werner R F 2002 Phys. Rev. A 65 032314

  • [1] 董曜, 纪爱玲, 张国锋. 关联退极化量子信道中qutrit-qutrit系统的量子相干性演化. 物理学报, 2022, 71(7): 070303. doi: 10.7498/aps.71.20212067
    [2] 李丽娟, 明飞, 宋学科, 叶柳, 王栋. 熵不确定度关系综述. 物理学报, 2022, 71(7): 070302. doi: 10.7498/aps.71.20212197
    [3] 张诗豪, 张向东, 李绿周. 基于测量的量子计算研究进展. 物理学报, 2021, 70(21): 210301. doi: 10.7498/aps.70.20210923
    [4] 周英, 谢双媛, 许静平. 磁-腔量子电动力学系统中压缩驱动导致的两体与三体纠缠. 物理学报, 2020, 69(22): 220301. doi: 10.7498/aps.69.20200838
    [5] 李海, 邹健, 邵彬, 陈雨, 华臻. 库的量子关联相干辅助系统能量提取的研究. 物理学报, 2019, 68(4): 040201. doi: 10.7498/aps.68.20181525
    [6] 杨阳, 王安民, 曹连振, 赵加强, 逯怀新. 与XY双自旋链耦合的双量子比特系统的关联性与相干性. 物理学报, 2018, 67(15): 150302. doi: 10.7498/aps.67.20180812
    [7] 苏耀恒, 陈爱民, 王洪雷, 相春环. 一维自旋1键交替XXZ链中的量子纠缠和临界指数. 物理学报, 2017, 66(12): 120301. doi: 10.7498/aps.66.120301
    [8] 吴绍全, 方栋开, 赵国平. 电子关联效应对平行双量子点系统磁输运性质的影响. 物理学报, 2015, 64(10): 107201. doi: 10.7498/aps.64.107201
    [9] 苟立丹, 王晓茜. 杨-巴克斯特自旋1/2链模型的量子关联研究. 物理学报, 2015, 64(7): 070302. doi: 10.7498/aps.64.070302
    [10] 秦猛, 李延标, 白忠, 王晓. 不同方向Dzyaloshinskii-Moriya相互作用和磁场对自旋系统纠缠和保真度退相干的影响. 物理学报, 2014, 63(11): 110302. doi: 10.7498/aps.63.110302
    [11] 樊开明, 张国锋. 阻尼Jaynes-Cummings模型中两原子的量子关联动力学. 物理学报, 2013, 62(13): 130301. doi: 10.7498/aps.62.130301
    [12] 杨阳, 王安民. 与Ising链耦合的中心双量子比特系统的量子关联. 物理学报, 2013, 62(13): 130305. doi: 10.7498/aps.62.130305
    [13] 谢美秋, 郭斌. 不同磁场环境下Heisenberg XXZ自旋链中的热量子失协. 物理学报, 2013, 62(11): 110303. doi: 10.7498/aps.62.110303
    [14] 赵建辉, 王海涛. 应用多尺度纠缠重整化算法研究量子自旋系统的量子相变和基态纠缠. 物理学报, 2012, 61(21): 210502. doi: 10.7498/aps.61.210502
    [15] 赵建辉. 应用约化密度保真度确定自旋为1的一维量子 Blume-Capel模型的基态相图. 物理学报, 2012, 61(22): 220501. doi: 10.7498/aps.61.220501
    [16] 夏云杰, 王光辉, 杜少将. 双模最小关联混合态作为量子信道实现量子隐形传态的保真度. 物理学报, 2007, 56(8): 4331-4336. doi: 10.7498/aps.56.4331
    [17] 周并举, 刘小娟, 方卯发, 周清平, 刘明伟. 负值量子条件熵与双量子系统一类混合态纠缠量度. 物理学报, 2007, 56(7): 3937-3944. doi: 10.7498/aps.56.3937
    [18] 石云龙, S.N.NABEEL, 章豫梅, 陈鸿, 吴翔. 一维自旋1/2电子系统的单杂质散射研究. 物理学报, 1997, 46(7): 1388-1394. doi: 10.7498/aps.46.1388
    [19] 左维, 王顺金, A.Weiguny, 李福利. SU(1,1)线性非自治量子系统的代数动力学求解. 物理学报, 1995, 44(8): 1184-1191. doi: 10.7498/aps.44.1184
    [20] 熊元生, 易林, 姚凯伦. 量子Sherrington-Kirkpatrick自旋玻璃模型的热力学性质——各向异性和磁场影响. 物理学报, 1994, 43(12): 2052-2058. doi: 10.7498/aps.43.2052
计量
  • 文章访问数:  5111
  • PDF下载量:  345
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2014-08-18
  • 修回日期:  2014-09-12
  • 刊出日期:  2015-02-05

/

返回文章
返回