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与热库耦合的光学腔内三原子间的纠缠动力学

邢贵超 夏云杰

与热库耦合的光学腔内三原子间的纠缠动力学

邢贵超, 夏云杰
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  • 研究了与热库耦合的光学腔中三个相互作用的二能级原子间的纠缠动力学.采用拉普拉斯变换和下限共生等方法,通过数值计算,分析了原子间三体纠缠的演化以及腔场与热库间的两体纠缠演化,讨论了各耦合参数对系统纠缠演化的影响.研究结果表明:原子间纠缠在短时间内随着原子间耦合强度的增加而增加,随原子与腔场耦合强度的增加而减小,在长时极限下趋于一稳定值;体系的非马尔科夫性由原子与腔场的耦合强度以及热库的谱宽度共同决定,当热库与腔场为强耦合时,原子与腔场组成的系统遵循非马尔科夫动力学,此时随着热库谱宽的增加,原子系统由非马尔科夫性变为马尔科夫性,随着谱宽的继续增加,原子与腔场组成的系统遵循马尔科夫动力学,原子系统又表现出非马尔科夫性;调整腔场与热库的失谐可以有效抑制热库耗散对纠缠衰减的影响.
      通信作者: 夏云杰, yjxia_sd@126.com
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:61675115,11704221,11647172)和山东省自然科学基金(批准号:ZR2016AP09)资助的课题.
    [1]

    Horodedecki R, Horodedeck P, Horodedecki M, Horodedecki K 2009 Rev. Mod. Phys. 81 865

    [2]

    Zyczkowski K, Horodedecki P, Horodedecki M, Horodedecki R 2001 Phys. Rev. A 65 012101

    [3]

    Zhang Y D 2012 Principles of Quantum Information Physics (Beijing: Science Press) pp258-307 (in Chinese) [张永德 2012 量子信息物理原理(第一版) (北京: 科学出版社) 第258307页]

    [4]

    Bennett C H, Brassard G, Crpeau C, Jozsa R, Peres A, Wootters W K 1993 Phys. Rev. Lett. 70 1895

    [5]

    Hillery M, Bužek V, Berthiaume A 1999 Phys. Rev. A 59 1892

    [6]

    Ekert A K 1991 Phys. Rev. Lett. 67 661

    [7]

    Yan L H, Gao Y F, Zhao J G 2009 Int. J. Theor. Phys. 48 2445

    [8]

    Murao M, Vedral V 2001 Phys. Rev. Lett. 86 352

    [9]

    Deng F G, Ren B C, Li X H 2017 Sci. Bull. 62 44

    [10]

    Sheng Y B, Zhou L 2017 Sci. Bull. 62 1025

    [11]

    Yu T, Eberly J H 2006 Phys. Rev. Lett. 97 140403

    [12]

    Almeida M P, de Melo F, Hor-Meyll M, Salles A, Walborn S P, Souto Ribeiro P H, Davidovich L 2007 Science 316 579

    [13]

    Zong X L, Yang M 2016 Acta Phys. Sin. 65 080303 (in Chinese) [宗晓岚, 杨名 2016 物理学报 65 080303]

    [14]

    Breuer H P, Petruccione F 2002 Theory of Oopen Qquantum Systems (Oxford: Oxford University Press) pp568-617

    [15]

    Yu T, Eberly J H 2004 Phys. Rev. Lett. 93 140404

    [16]

    Wu Q, Zhang Z M 2014 Chin. Phys. B 23 034203

    [17]

    Bai Y K, Ye M Y, Wang Z D 2009 Phys. Rev. A 80 044301

    [18]

    Bai Y K, Xu Y F, Wang Z D 2014 Phys. Rev. Lett. 113 100503

    [19]

    Maniscalco S, Francica F, Zaffino R L, Gullo N L, Plastina F 2008 Phys. Rev. Lett. 100 090503

    [20]

    Bellomo B, Lo Franco R, Compagno G 2008 Phys. Rev. A 77 032342

    [21]

    He Z, Li L W 2013 Acta Phys. Sin. 62 180301 (in Chinese) [贺志, 李龙武 2013 物理学报 62 180301]

    [22]

    Ma X S, Wang A M, Yang X D, You H 2005 J. Phys. A 38 2761

    [23]

    Ma X S, Wang A M, Cao Y 2007 Phys. Rev. B 76 155327

    [24]

    Ma X S, Liu G S, Wang A M 2011 Int. J. Quant. Inf. 9 791

    [25]

    Feng L J, Xia Y J 2015 Acta Phys. Sin. 64 010302 (in Chinese) [封玲娟, 夏云杰 2015 物理学报 64 010302]

    [26]

    Yang L Q, Feng L J, Song X X, Xue L J, Man Z X 2016 Acta Sin. Quantum Opt. 22 6 (in Chinese) [杨丽青, 封玲娟, 宋晓晓, 薛利娟, 满忠晓 2016 量子光学学报 22 6]

    [27]

    Ma T T, Chen Y S, Chen T, Hedemann S R, Yu T 2014 Phys. Rev. A 90 042108

    [28]

    Wootters W K 1998 Phys. Rev. Lett. 80 2245

    [29]

    Li M, Fei S M, Song H S 2009 J. Phys. A: Math. Theor. 42 145303

    [30]

    Sabn C, Garcia-Alcaine G 2008 Eur. Phys. J. D 48 435

    [31]

    An B N, Kim J, Kim K 2010 Phys. Rev. A 82 032316

  • [1]

    Horodedecki R, Horodedeck P, Horodedecki M, Horodedecki K 2009 Rev. Mod. Phys. 81 865

    [2]

    Zyczkowski K, Horodedecki P, Horodedecki M, Horodedecki R 2001 Phys. Rev. A 65 012101

    [3]

    Zhang Y D 2012 Principles of Quantum Information Physics (Beijing: Science Press) pp258-307 (in Chinese) [张永德 2012 量子信息物理原理(第一版) (北京: 科学出版社) 第258307页]

    [4]

    Bennett C H, Brassard G, Crpeau C, Jozsa R, Peres A, Wootters W K 1993 Phys. Rev. Lett. 70 1895

    [5]

    Hillery M, Bužek V, Berthiaume A 1999 Phys. Rev. A 59 1892

    [6]

    Ekert A K 1991 Phys. Rev. Lett. 67 661

    [7]

    Yan L H, Gao Y F, Zhao J G 2009 Int. J. Theor. Phys. 48 2445

    [8]

    Murao M, Vedral V 2001 Phys. Rev. Lett. 86 352

    [9]

    Deng F G, Ren B C, Li X H 2017 Sci. Bull. 62 44

    [10]

    Sheng Y B, Zhou L 2017 Sci. Bull. 62 1025

    [11]

    Yu T, Eberly J H 2006 Phys. Rev. Lett. 97 140403

    [12]

    Almeida M P, de Melo F, Hor-Meyll M, Salles A, Walborn S P, Souto Ribeiro P H, Davidovich L 2007 Science 316 579

    [13]

    Zong X L, Yang M 2016 Acta Phys. Sin. 65 080303 (in Chinese) [宗晓岚, 杨名 2016 物理学报 65 080303]

    [14]

    Breuer H P, Petruccione F 2002 Theory of Oopen Qquantum Systems (Oxford: Oxford University Press) pp568-617

    [15]

    Yu T, Eberly J H 2004 Phys. Rev. Lett. 93 140404

    [16]

    Wu Q, Zhang Z M 2014 Chin. Phys. B 23 034203

    [17]

    Bai Y K, Ye M Y, Wang Z D 2009 Phys. Rev. A 80 044301

    [18]

    Bai Y K, Xu Y F, Wang Z D 2014 Phys. Rev. Lett. 113 100503

    [19]

    Maniscalco S, Francica F, Zaffino R L, Gullo N L, Plastina F 2008 Phys. Rev. Lett. 100 090503

    [20]

    Bellomo B, Lo Franco R, Compagno G 2008 Phys. Rev. A 77 032342

    [21]

    He Z, Li L W 2013 Acta Phys. Sin. 62 180301 (in Chinese) [贺志, 李龙武 2013 物理学报 62 180301]

    [22]

    Ma X S, Wang A M, Yang X D, You H 2005 J. Phys. A 38 2761

    [23]

    Ma X S, Wang A M, Cao Y 2007 Phys. Rev. B 76 155327

    [24]

    Ma X S, Liu G S, Wang A M 2011 Int. J. Quant. Inf. 9 791

    [25]

    Feng L J, Xia Y J 2015 Acta Phys. Sin. 64 010302 (in Chinese) [封玲娟, 夏云杰 2015 物理学报 64 010302]

    [26]

    Yang L Q, Feng L J, Song X X, Xue L J, Man Z X 2016 Acta Sin. Quantum Opt. 22 6 (in Chinese) [杨丽青, 封玲娟, 宋晓晓, 薛利娟, 满忠晓 2016 量子光学学报 22 6]

    [27]

    Ma T T, Chen Y S, Chen T, Hedemann S R, Yu T 2014 Phys. Rev. A 90 042108

    [28]

    Wootters W K 1998 Phys. Rev. Lett. 80 2245

    [29]

    Li M, Fei S M, Song H S 2009 J. Phys. A: Math. Theor. 42 145303

    [30]

    Sabn C, Garcia-Alcaine G 2008 Eur. Phys. J. D 48 435

    [31]

    An B N, Kim J, Kim K 2010 Phys. Rev. A 82 032316

  • [1] 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
    [2] 狄尧民, 胡宝林, 刘冬冬, 颜士明. 二非正交纯态相混合的concurrence. 物理学报, 2006, 55(8): 3869-3874. doi: 10.7498/aps.55.3869
    [3] 周南润, 曾宾阳, 王立军, 龚黎华. 基于纠缠的选择自动重传量子同步通信协议. 物理学报, 2010, 59(4): 2193-2199. doi: 10.7498/aps.59.2193
    [4] 杨荣国, 张超霞, 李妮, 张静, 郜江瑞. 级联四波混频系统中纠缠增强的量子操控. 物理学报, 2019, 68(9): 094205. doi: 10.7498/aps.68.20181837
    [5] 王灿灿. 量子纠缠与宇宙学弗里德曼方程. 物理学报, 2018, 67(17): 179501. doi: 10.7498/aps.67.20180813
    [6] 胡要花, 方卯发, 廖湘萍, 郑小娟. 二项式光场与级联三能级原子的量子纠缠. 物理学报, 2006, 55(9): 4631-4637. doi: 10.7498/aps.55.4631
    [7] 刘圣鑫, 李莎莎, 孔祥木. Dzyaloshinskii-Moriya相互作用对量子XY链中热纠缠的影响. 物理学报, 2011, 60(3): 030303. doi: 10.7498/aps.60.030303
    [8] 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
    [9] 王成志, 方卯发. 双模压缩真空态与原子相互作用中的量子纠缠和退相干. 物理学报, 2002, 51(9): 1989-1995. doi: 10.7498/aps.51.1989
    [10] 李雪琴, 赵云芳, 唐艳妮, 杨卫军. 基于金刚石氮-空位色心自旋系综与超导量子电路混合系统的量子节点纠缠. 物理学报, 2018, 67(7): 070302. doi: 10.7498/aps.67.20172634
    [11] 丛美艳, 杨晶, 黄燕霞. 在不同初态下Dzyaloshinskii-Moriya相互作用及内禀退相干对海森伯系统的量子纠缠的影响. 物理学报, 2016, 65(17): 170301. doi: 10.7498/aps.65.170301
    [12] 夏建平, 任学藻, 丛红璐, 王旭文, 贺树. 两量子比特与谐振子相耦合系统中的量子纠缠演化特性. 物理学报, 2012, 61(1): 014208. doi: 10.7498/aps.61.014208
    [13] 曹辉. Majorana表象下的纠缠动力学. 物理学报, 2013, 62(3): 030303. doi: 10.7498/aps.62.030303
    [14] 陈宇, 邹健, 李军刚, 邵彬. 耗散环境下三原子之间稳定纠缠的量子反馈控制. 物理学报, 2010, 59(12): 8365-8370. doi: 10.7498/aps.59.8365
    [15] 安志云, 李志坚. 逾渗分立时间量子行走的传输及纠缠特性. 物理学报, 2017, 66(13): 130303. doi: 10.7498/aps.66.130303
    [16] 熊恒娜, 江 健, 陈 俊, 唐丽艳, 郭 红. 原子间纠缠和光场模间纠缠的对应关系. 物理学报, 2006, 55(6): 2720-2725. doi: 10.7498/aps.55.2720
    [17] 单传家, 夏云杰. Tavis-Cummings模型中两纠缠原子纠缠的演化特性. 物理学报, 2006, 55(4): 1585-1590. doi: 10.7498/aps.55.1585
    [18] 张英杰, 周 原, 夏云杰. 多光子Tavis-Cummings模型中两纠缠原子的纠缠演化特性. 物理学报, 2008, 57(1): 21-27. doi: 10.7498/aps.57.21
    [19] 黄燕霞, 黄熙, 赵朋义, 詹明生. 压缩真空场与原子非线性作用过程中的纠缠与消纠缠. 物理学报, 2004, 53(1): 75-81. doi: 10.7498/aps.53.75
    [20] 卢道明. 腔外原子操作控制腔内原子的纠缠特性. 物理学报, 2010, 59(12): 8359-8364. doi: 10.7498/aps.59.8359
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-11-28
  • 修回日期:  2018-01-18
  • 刊出日期:  2018-04-05

与热库耦合的光学腔内三原子间的纠缠动力学

  • 1. 曲阜师范大学物理工程学院, 山东省激光偏光与信息技术重点实验室, 曲阜 273165
  • 通信作者: 夏云杰, yjxia_sd@126.com
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:61675115,11704221,11647172)和山东省自然科学基金(批准号:ZR2016AP09)资助的课题.

摘要: 研究了与热库耦合的光学腔中三个相互作用的二能级原子间的纠缠动力学.采用拉普拉斯变换和下限共生等方法,通过数值计算,分析了原子间三体纠缠的演化以及腔场与热库间的两体纠缠演化,讨论了各耦合参数对系统纠缠演化的影响.研究结果表明:原子间纠缠在短时间内随着原子间耦合强度的增加而增加,随原子与腔场耦合强度的增加而减小,在长时极限下趋于一稳定值;体系的非马尔科夫性由原子与腔场的耦合强度以及热库的谱宽度共同决定,当热库与腔场为强耦合时,原子与腔场组成的系统遵循非马尔科夫动力学,此时随着热库谱宽的增加,原子系统由非马尔科夫性变为马尔科夫性,随着谱宽的继续增加,原子与腔场组成的系统遵循马尔科夫动力学,原子系统又表现出非马尔科夫性;调整腔场与热库的失谐可以有效抑制热库耗散对纠缠衰减的影响.

English Abstract

参考文献 (31)

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