克尔介质中V型三能级原子与压缩相干光场相互作用体系中曼德尔因子的演化特征

克尔介质中V型三能级原子与压缩相干光场相互作用体系中曼德尔因子的演化特征

一、Kerr介质中V型三能级原子与压缩相干态光场相互作用系统Mandel因子的演化特性(论文文献综述)

张金铉[1](2014)在《耦合A型三能级原子与光场相互作用的量子特性》文中进行了进一步梳理原子与光场的相互作用已经成为量子光学中重要的研究课题,其中原子与光场相互作用系统的量子特性引起了人们广泛的关注。熵可以作为原子与光场相互作用过程中信息量度的重要手段,它不仅可以灵敏的对量子态纯度进行操作测量,而且还可以被用于解释量子系统的动力学行为,同时也是描述原子与光场相互作用过程中纠缠程度的重要工具,在量子信息领域有着广泛的应用。本文研究两个耦合∧型原子与双模压缩光场相互作用过程中的量子特性,以及两个运动的耦合∧型原子与单模压缩光场相互作用系统中原子间耦合强度、原子运动和场模结构参数印的变化对光场(原子)熵的影响,主要包括以下几个内容:第一章、第二章、第三章介绍光场与物质相互作用过程中的一些基本理论和原子与光场相互作用的半经典理论和全量子理论。介绍了量子熵和量子特性的概念及其基本理论,为下面章节的研究做理论准备。第四章研究了两个耦合∧型原子与双模压缩光场相互作用过程中的量子特性,讨论了共振和远离共振两种情况下原子初始态、压缩参量、原子间耦合强度和原子与光场间的失谐量对系统量子特性和光场熵的影响。结果表明:(1)随耦合系数Ω的增大,原子与原子间的关联和相互作用增强,原子与光场间的关联和相互作用减弱,光场驱动原子跃迁难度加大,熵逐渐减小,振荡频率减小;随着光场失谐量△的增大,光场与原子间的关联和相互作用也减弱,使得熵逐渐减小,但是振荡频率增大。(2)原子间耦合强度和原子与光场间的失谐量的改变对量子特性有明显的影响,非经典特性频繁出现。第五章利用全量子理论研究了单模压缩态与两个耦合的运动∧型三能级原子相互作用过程中光场熵的演化规律,将对三能级原子纠缠态的制备产生有帮助,研究结果表明:随着原子间耦合强度的增大,原子与原子间的关联和相互作用增强,原子与光场间的关联和相互作用减弱,光场驱动原子跃迁难度加大,光场熵值逐渐减小,即熵的大小主要取决于原子间耦合强度;原子运动和场模结构参数印越大,原子与场退纠缠越频繁,振荡频率越大,即熵的振荡频率主要取决于原子运动和场模结构参数印.第六章是对本文工作的总结和展望。

李可,令维军[2](2011)在《Kerr介质中相干态光场与耦合A型三能级原子作用原子信息熵的性质》文中进行了进一步梳理利用全量子理论研究了相干态光场与耦合全同Λ型三能级原子相互作用过程中原子信息熵的演化特性.讨论了系统初始状态、失谐量和原子间偶极相互作用强度及克尔系数对原子信息熵演化特性的影响.数值计算结果袁明:原子信息熵的性质主要决定于原子初态和场的平均光子数的大小.失谐量、原子间的耦合常数和克尔系数对原子信息熵的演化规律也有明显的影响.

李可,令维军[3](2011)在《Kerr介质中耦合V型三能级原子与相干态光场作用场的量子性质》文中研究表明研究了Kerr介质中相干态光场与耦合V型三能级原子相互作用过程中场的量子性质.利用量子光学中光场与原子相互作用的耦合Tavis-Cummings模型,对系统的动力学过程进行了求解.讨论了系统初始状态、失谐量、原子间偶极相互作用强度及Kerr系数对光场量子性质随时间演化的影响.数值计算结果表明:初态中场的平均光子数比较小时,光场能够展现出明显的量子效应;初始时刻原子激发态概率幅从小变大时,光场的反聚束效应变得越明显,而光场的压缩深度会先增大后减小;失谐量的变化对场的量子性质的影响不大,只是改变光场二阶相关函数和压缩参量振荡的周期;原子间耦合强度的增大使光场的反聚束效应减弱和光场的压缩深度变浅;Kerr系数的增大会增强光场的反聚束效应,而使光场的压缩深度变浅.

邱孟达[4](2011)在《q模光场—两原子系统量子场熵的演化特性研究》文中认为本文利用全量子理论和数值计算方法,首次研究了q模光场与两个偶极—偶极力关联的等同双能级原子任意Nj-度简并的、任意NΣ光子相互作用过程中光场量子场熵的时间演化特性。给出不同初态下,场—原子相互作用系统中光场量子场熵的计算公式,利用Matlab计算机绘图程序对理论结果进行了详细的数值计算,由此获得了一系列新的结果和结论。具体如下:(1)研究了初态为Fock态的多模光场与初态分别处于+,+、,、+,和,+这四种不同原子态的两个偶极—偶极力关联的等同双能级原子相互作用系统中光场量子场熵的时间演化特性。通过数值计算与数值分析,揭示出光场量子场熵随时间演化的基本特征。(2)研究了初态为相干态的多模光场与初态处于双激发态+ ,+的两个偶极—偶极力关联的等同双能级原子相互作用过程中光场量子场熵的时间演化特性。通过数值计算研究了不同参量对光场量子场熵的时间演化特性的影响,由此获得了一些新的结果和结论。(3)研究了初态为数态的多模光场与初态分别处于四种不同Bell态的两个偶极—偶极力关联的等同双能级原子相互作用过程中光场量子场熵的时间演化特性。通过数值计算详细分析了上述不同条件下光场量子场熵的时间演化特性,并揭示出其物理本质。(4)研究了初态为相干态的多模光场与初态分别处于四种不同Bell态的两个偶极—偶极力关联的等同双能级原子相互作用过程中光场量子场熵的时间演化特性。通过数值计算研究了上述条件下光场量子场熵的时间演化特性,并揭示出其一般特征。本文的研究结果,在量子信息学领域中诸如量子通信与量子光通信等研究方面具有重要的应用价值。

张信华[5](2009)在《原子—腔场系统中任意N-qubit未知原子态的远程传送研究》文中提出量子信息学是量子物理学与信息科学相结合而产生的一门新兴的交叉学科。量子信息学主要包括:量子态制备与操控、量子隐形传态、量子通信、量子光通信、量子编码与量子密集编码、量子密码术、量子加密与量子解密、量子显示与量子识别、量子测量与量子非破坏测量、量子算法与量子计算、以及全光量子计算机的开发与研制等等。其中,量子隐形传态是量子信息学领域中进展最显着的研究方向之一。实现未知量子态的远程传送(即实现量子隐形传态),尤其是实现多个量子比特未知量子态的隐形传送,在量子通信与量子光通信领域具有极为重要的应用价值。本文利用全量子理论,对N-qubit未知原子态的量子隐形传送问题进行了深入系统的研究。主要结果如下:(1)给出了分别利用简并∨型、∧型和Ξ型三能级原子与单模相干态腔场之间的Raman相互作用来实现N-qubit未知原子态的量子隐形传送的新方案。(2)给出了分别利用简并∨型、∧型和Ξ型三能级原子与单模相干态的相反态腔场之间的Raman相互作用来实现N-qubit未知原子态的量子隐形传送的新方案。(3)给出了分别利用简并∨型、∧型和Ξ型三能级原子与单模偶相干态腔场之间的Raman相互作用来实现N-qubit未知原子态的量子隐形传送的新方案。(4)给出了分别利用简并∨型、∧型和Ξ型三能级原子与单模奇相干态腔场之间的Raman相互作用来隐形传送N-qubit未知原子态的新方案。(5)给出了分别利用简并∨型、∧型和Ξ型三能级原子与单模相干态及其相反态的叠加态腔场之间的Raman相互作用来隐形传送N-qubit未知原子态的新方案。以上研究结果,对于人们从实验上实现N个量子比特的未知原子态的量子隐形传送具有重要的理论指导作用。

王菊霞[6](2008)在《原子—腔—场系统中量子纠缠信息交换、传递与保持的机理研究》文中研究指明量子纠缠信息的交换、传递与保持问题,是当前量子光学与量子信息学领域的前沿重大课题之一,其成果在量子通信与量子光通信等高科技领域具有广阔的应用前景和重大的应用价值。本文利用全量子理论,对多种“原子-腔-场”相互作用系统中量子纠缠信息的交换、传递与保持问题进行了系统研究,由此获得了一系列既不同于现有报道又具有重要意义的新的结果和结论。本文的主要的研究结果如下:1.采用数值计算的方法,研究了两个偶极-偶极相互作用的耦合双能级原子分别与单模奇相干态光场、单模偶相干态光场以及两态叠加单模Schr?dinger-cat态光场相互作用系统中原子与腔场之间的量子纠缠度的时间演化特征。结果表明,场-原子系统量子纠缠度的时间演化特性不仅与光场的初始平均光子数、场-原子之间的耦合强度、原子-原子之间的耦合强度以及频率失谐量等密切相关,而且还与原子的初始状态有关,并完全由这些因素共同决定。一般而言,纠缠度的时间演化普遍呈现出振荡性;并且在初始强场的条件下,场-原子之间的纠缠与退纠缠现象周期性的交替出现,且存在量子干涉现象;随着场-原子之间耦合强度的增大,量子纠缠不规则振荡的周期逐渐减小;当原子-原子之间耦合强度取某些定值时,量子纠缠度的时间演化会呈现出周期性的崩坍-回复现象,当原子-原子之间偶极-偶极相互作用较弱时,量子场熵演化规律与单光子J—C模型的情形相似,当偶极相互作用足够强时又与双光子J—C模型的特征相似。通过控制影响因素,尽可能使原子与光场较长时间处于较大程度的纠缠态,将有利于量子纠缠信息的传递。2.建立了由多个相互独立的“原子-腔-场”相互作用系统的物理模型。利用全量子理论,分别研究了M个单原子分别与M个单(多)模光场依赖于强度耦合的单(多)光子相互作用过程、M个耦合双能级原子分别与M个单(多)模光场的单(多)光子相互作用过程,给出了不同情况下系统态矢的一般演化式,找到了利用原子-腔-场之间的相互作用过程来实现量子纠缠信息交换与传递的条件。结果发现:只要控制原子-腔场之间相互作用时间并使原子以特定速度穿过腔场,对于不同的模型有时还需要对出腔原子进行测量,并通过处于基态的原子与存储量子纠缠信息的腔场两者之间的相互作用最终使原子获得了量子纠缠信息。相反,纠缠原子中的量子纠缠信息也可传递给处于真空态的腔场。与此同时,作为“飞行的量子比特”的基态原子可将量子纠缠信息从一个腔场传递到另一个腔场。不仅如此,通过控制原子与腔场之间相互作用时间,也可使腔场或者原子初始量子纠缠信息被完全保持或部分保持。在不同的系统中,影响实现量子纠缠信息交换、传递与保持条件的因素各不相同。例如,通过对频率失谐量的控制,可使量子纠缠信息被完全交换、完全传递或完全保持,但原子之间的偶极相互作用会导致量子纠缠信息被非完全传递和非完全保持。由此可见:当处于基态的原子以特定速度通过处于量子纠缠态的腔场时,原子能够将光场的量子纠缠信息据为已有;反之,当纠缠原子以特定速度通过真空态腔场时,原子又能将自己携带的量子纠缠信息释放于腔场之中,这样便实现了原子-腔-场系统量子纠缠信息的交换与传递。研究还表明:利用原子能够捡起和释放量子纠缠信息的特点,可进一步实现腔-腔之间的异地量子纠缠信息的传递。3.提出了由相干腔场与相干原子构成的综合物理模型,研究了相干原子束与单(多)模相干光场的单(多)光子的共振(非共振)相互作用过程,利用演化因子给出了相干原子束与相干腔场相互作用系统的演化规律。结果表明:腔场与原子相互作用过程中光场纠缠态与原子纠缠态可周期性地相互转换,这样便实现了量子纠缠信息的交换与传递。且其转换周期分别与原子-腔场之间相互作用的耦合强度g、相互作用时间t、原子(或光子湮灭)算符的复系数Aξ,k( Aη,k)、各模光场参与相互作用(或初始)的光子数N j, k( n j, k)以及光场所含的纵模数q等密切相关并完全由这些因素决定。研究还发现:在普遍情况下,量子纠缠信息交换与传递的条件分别与原子的跃迁频率ωa,k及其相对相位ξ、光场的频率ωf,k及其相对相位η、场-原子之间的耦合强度g以及场-原子相互作用时间t等均有关;但当原子与光场发生共振相互作用时,其条件仅与g、t有关。由此揭示出相干腔场与相干原子束相互作用过程中量子纠缠信息交换与传递的一般特征。另外,在适当条件下,原子纠缠态或光场纠缠态可以保持初态不变。在一定条件下,上述这些普遍性结果便过渡到了非相干原子与光场相互作用的特殊情形。4.在考虑非线性效应的情况下,精确求解了由多个原子与多个腔场构成的联合系统态矢量随时间演化的一般表式,利用全量子理论并通过数值计算方法,详细研究了Kerr效应、Stark效应、以及虚光场效应对量子纠缠信息在原子与腔场之间周期性可逆交换与传递过程的影响。结果表明:①.Kerr介质对初始腔场为真空态或最低Fock态组成的纠缠态等一些特殊情形不产生任何影响,而对一般Fock态n k( n k≠0)都会改变其量子纠缠信息转换的相位和周期,且Kerr效应越强转换周期就越短,反之亦然,因此,通过选取不同Kerr介质并改变Kerr效应的强弱程度,可以控制量子纠缠信息交换与传递的快慢程度,还有,当考虑Kerr效应时,相位的改变也与腔场中光子数n k(k=1,2,3,…,M)的多少有关;②.Stark效应和初始场强对此过程也有着显着的影响:光场的量子纠缠程度会随着初始场强的增强而增大,在强场条件下,光场量子纠缠度可呈现出周期性的崩塌-回复现象,并且Stark移位参量越大,光场量子纠缠度振荡越剧烈,说明Stark效应破坏了光场量子纠缠度的时间稳定性;③.旋波近似对原子纠缠态与光场纠缠态两者之间的交换、传递与保持不产生任何影响;而在非旋波近似下,虚光场效应对纠缠态在腔场与原子之间相互转化的过程有着明显的影响:在光场纠缠信息传递给原子之后腔场并不能恢复到最初的真空态;伴随着纠缠态的转化和保持过程,相位有所改变并产生了多个干扰项。

周青春[7](2006)在《附加Kerr介质对级联三能级Jaynes-Cummings模型光场统计的影响》文中进行了进一步梳理在假设输入光场为单模相干场,原子制备在最高激发态的条件下,运用全量子论方案研究了Kerr介质腔中M andel Q因子随时间演化特点。结果表明:当单光子失谐量较大时,Kerr效应对光场与级联三能级原子非共振相互作用系统的光子非经典统计性质有较大影响。对弱相干输入光场,Kerr效应降低光子非经典统计性质;对强相干输入光场,Kerr效应有助于增强光子的非经典统计性质。

刘素梅[8](2004)在《Kerr介质中V型三能级原子与压缩相干态光场相互作用系统Mandel因子的演化特性》文中提出研究了在充满Kerr介质的高Q腔中V型三能级原子与压缩相干态光场相互作用系统Mandel因子Q(t)的时间演化规律;讨论了Kerr介质强度系数μ、光场压缩因子γ、光场相干振幅分量模平方|α|2和原子-场的耦合系数λ对光子统计分布特性的影响。结果发现:μ、γ、|α|2和λ都影响了Mandel因子Q(t)演化曲线量子崩塌-复苏效应的周期性,同时,也影响了受激辐射场的光子统计分布的状态和特性。

刘素梅[9](2004)在《Kerr介质中V型原子压缩场系统的非经典性质》文中进行了进一步梳理利用全量子理论,研究了存在Kerr介质的高Q腔中压缩相干态光场与V型三能级原子相互作用系统光子统计演化特性的时间演化规律。结果表明:Kerr介质和原子 场的耦合系数λ都影响平均光子数演化的周期性,Kerr介质存在使光场与原子的关联程度减弱;光场相干振幅分量模平方|α|2和光场压缩因子γ同样影响平均光子数演化的周期性,随着|α|2和γ的增加,光场与原子的关联程度先增加后减弱。

穆轶[10](2004)在《量子光学中的压缩效应》文中认为量子光学是研究光场的相干性和量子统计特性以及光与物质相互作用的量子特征的学科。研究发现,在光场与原子相互作用过程中,会出现某些非经典效应。量子光场主要存在三种非经典效应:光子反聚束、亚泊松分布和压缩效应。这些效应不仅有利于进一步认识光的本质,而且在光学领域中有着重要的实际应用价值。特别是具有压缩效应的量子态,由于在压缩态中光场振幅的量子涨落小于相干态相应的量子涨落,使得它在光通讯等领域有着广阔的应用前景。所以,光场压缩态仍然是量子光学的一个重要课题。 压缩原子理论的发现及其实验的实现是量子光学与原子光学中重大进展之一。原子压缩效应是原子与辐射场相互作用中呈现的重要量子效应。研究压缩的原子对于了解减小原子行为的量子噪声的途径具有重要意义,因此该领域也受到人们的广泛关注。 我们在本文中对光场和原子的压缩现象作了较深入的研究,针对不同的物理系统,揭示了某些新的压缩效应,同时讨论了光子反聚束、亚泊松分布等其它非经典效应,其主要内容如下: 1。系统地评述了光场和原子压缩态的发展历程及压缩效应基本理论。 2。在单模光子数叠加态的研究基础上,研究了双模光子数叠加态的压缩性质和量子统计性质,讨论了叠加态中粒子数、粒子数差、叠加态系数及叠加相位差对压缩性质及量子统计性质的影响,并将其结果与单模叠加态进行了比较。中文摘要 3.研究了双模真空场与两个祸合二能级原子相互作用系统的双原子偶极振幅平方压缩和双模光场二次方H压缩,探讨了原子的初始相干性及原子间偶极相互作用对这两种压缩的影响,并揭示了原子偶极振幅平方压缩和双模光场的二次方H压缩的联系。 4.研究了充满高Q Kerr介质腔内强相干光场与A型三能级原子相互作用中原子的偶极压缩效应,着重讨论了Kerr介质、原子与光场间的藕合系数以及失谐量对原子偶极压缩的影响。 5.基于密度相关的多光子J那mes一Cgs模型的群结构,定义了密度相关的多光子Jaynes一Cgs模型的修饰SU(2)相干态,并研究了系统以修饰SU(2)相干态作为初态的原子和光场的压缩,光子的反聚束等效应。 总之,本论文揭示了不同物理系统的新的压缩效应,提出了新的量子态,并讨论了光子反聚束、亚泊松分布等其它非经典效应。

二、Kerr介质中V型三能级原子与压缩相干态光场相互作用系统Mandel因子的演化特性(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、Kerr介质中V型三能级原子与压缩相干态光场相互作用系统Mandel因子的演化特性(论文提纲范文)

(1)耦合A型三能级原子与光场相互作用的量子特性(论文提纲范文)

摘要
Abstract
目录
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 研究目的与意义
    1.3 国内外现状和发展趋势
    1.4 本文研究主要内容
第二章 光场与物质相互作用的基本理论
    2.1 原子与光场相互作用的半经典理论
    2.2 原子与光场相互作用的全量子理论
第三章 量子熵与量子特性的基本理论
    3.1 熵概念的建立与发展
    3.2 von Neumann熵与量子纠缠的基本理论
    3.3 熵理论在量子光学中的应用
    3.4 光子的聚束效应和反聚束效应
    3.5 光子的超泊松统计和亚泊松统计
    3.6 光场的压缩效应
    3.7 单模与双模压缩光场简介
第四章 耦合∧型三能级原子与光场相互作用过程的量子特性及光场熵的时间演化特性
    4.1 理论模型与态矢
    4.2 场(原子)熵及其计算公式
    4.3 场(原子)熵的数值计算结果及分析
    4.4 Mandel因子Q
    4.5 光子的聚束效应和反聚束效应
    4.6 双模光场的压缩性质
第五章 单模压缩态与两个耦合的运动∧型三能级原子相互作用过程中光场熵的时间演化规律
    5.1 引言
    5.2 理论模型与态矢
    5.3 场(原子)熵计算公式及数值计算结果分析
    5.4 小结
第六章 总结和展望
致谢
参考文献
个人简历

(3)Kerr介质中耦合V型三能级原子与相干态光场作用场的量子性质(论文提纲范文)

0 引言
1 模型与求解
    1.1 系统的哈密顿量
    1.2 态函数的微分方程及其解
2 场的量子性质
    2.1 光场的二阶相关函数
        2.1.1 定义光场的二阶相关函数为
        2.1.2 数值计算和分析
    2.2 光场的压缩性质
        2.2.1 定义光场振幅的两个正交分量为
        2.2.2 数值计算和分析
3 结论

(4)q模光场—两原子系统量子场熵的演化特性研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 量子光学与量子信息学的发展概况
        1.1.1 量子光学的兴起与发展
        1.1.2 量子信息学的兴起与发展
    1.2 场—原子相互作用模型概述
        1.2.1 单模光场—单原子相互作用模型
        1.2.2 单模光场—双原子相互作用模型
        1.2.3 单模、双模及任意多模光场—耦合双原子相互作用模型
    1.3 熵概念的发展与泛化
        1.3.1 经典热力学中的克劳修斯熵
        1.3.2 经典统计力学中的玻耳兹曼熵
        1.3.3 Von Neumann 熵——量子熵
        1.3.4 经典信息论中的经典信息熵——Shannon 熵
        1.3.5 量子信息论中的量子信息熵——P-K 熵
    1.4 本文的主要研究内容和论文的基本结构
第二章 多模数态光场—两耦合双能级原子系统中光场量子场熵的演化特性
    2.1 理论模型及其精确解
        2.1.1 两原子初始时刻处于原子态+, + 的情形
        2.1.2 两原子初始时刻处于原子态? , ? 的情形
        2.1.3 两原子初始时刻处于原子态+, ? 的情形
        2.1.4 两原子初始时刻处于原子态? , + 的情形
    2.2 数值计算与结果分析
        2.2.1 单模数态光场—两耦合双能级原子系统光场量子场熵演化情况
        2.2.2 双模及多模数态光场—两耦合双能级原子系统光场量子场熵演化情况
    2.3 本章小结
第三章 多模相干态光场—两耦合双能级原子系统中光场量子场熵的演化特性
    3.1 理论模型及其精确解
    3.2 数值计算与结果分析
        3.2.1 场—原子之间相互作用耦合系数g 的影响
        3.2.2 原子—原子之间偶极相互作用耦合系数ga 的影响
        3.2.3 光场初始平均光子数的影响
        3.2.4 场—原子之间多光子相互作用过程中光子简并度的影响
    3.3 本章小结
第四章 多模数态光场—Bell 态两耦合双能级原子系统中光场量子场熵的演化特性
    4.1 理论模型及其精确解
        4.1.1 两个等同耦合双能级原子初始处于第一种Bell 态的情形
        4.1.2 两个等同耦合双能级原子初始处于第二种Bell 态的情形
        4.1.3 两个等同耦合双能级原子初始处于第三种Bell 态的情形
        4.1.4 两个等同耦合双能级原子初始处于第四种Bell 态的情形
    4.2 数值计算与结果分析
        4.2.1 两个等同耦合双能级原子初始处于第一种Bell 态的情形
        4.2.2 两个等同耦合双能级原子初始处于第二种Bell 态的情形
        4.2.3 两个等同耦合双能级原子初始处于第三种Bell 态的情形
        4.2.4 两个等同耦合双能级原子初始处于第四种Bell 态的情形
    4.3 本章小结
第五章 多模相干态光场—Bell 态两耦合双能级原子系统中光场量子场熵的演化特性
    5.1 理论模型及其精确解
        5.1.1 两个等同耦合双能级原子初始处于第一种Bell 态的情形
        5.1.2 两个等同耦合双能级原子初始处于第二种Bell 态的情形
        5.1.3 两个等同耦合双能级原子初始处于第三种Bell 态的情形
        5.1.4 两个等同耦合双能级原子初始处于第四种Bell 态的情形
    5.2 数值计算与结果分析
        5.2.1 两个等同耦合双能级原子初始处于第一种Bell 态的情形
        5.2.2 两个等同耦合双能级原子初始处于第二种Bell 态的情形
        5.2.3 两个等同耦合双能级原子初始处于第三种Bell 态的情形
        5.2.4 两个等同耦合双能级原子初始处于第四种Bell 态的情形
    5.3 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
致谢
参考文献
硕士在读期间发表论文情况
附录A 第二章Matlab 数值计算程序代码
附录B 第三章Matlab 数值计算程序代码
附录C 第四章Matlab 数值计算程序代码
附录D 第五章Matlab 数值计算程序代码

(5)原子—腔场系统中任意N-qubit未知原子态的远程传送研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 量子信息理论的基本含义
    1.2 量子信息理论的主要内容
    1.3 量子信息学的研究概况
    1.4 理论与实验研究进展
        1.4.1 理论研究进展
        1.4.2 实验研究进展
    1.5 量子信息学的发展动态
    1.6 本文所做的主要研究工作
第二章 量子信息学的基本概念、量子隐形传态的基本理论以及各种J-C模型概述
    2.1 量子信息学的基本概念与基础知识
        2.1.1 量子态与概率幅
        2.1.2 动力学变量和测量问题
        2.1.3 量子力学中的绘景和表象
        2.1.4 量子力学中的动力学演化
    2.2 量子纠缠的概念
        2.2.1 经典比特与量子比特-量子纠缠度
        2.2.2 Bell态
    2.3 量子隐形传态的基本理论
        2.3.1 量子隐形传态的基本思想
        2.3.2 量子隐形传态的基本原理
        2.3.3 基本过程
        2.3.4 量子隐形传态的最新实验研究进展
    2.4 各种Jaynes-Cummings模型概述
        2.4.1 标准Jaynes-Cummings模型中量子态演化的基本特征
        2.4.2 几种推广的Jaynes-Cummings模型
第三章 利用简并∨型、∧型、Ξ型三能级原子与单模相干态腔场之间的Raman相互作用来隐形传送N-qubit未知原子态
    3.1 利用简并∨型三能级原子与单模相干态腔场的之间Raman相互作用来实现N-qubit未知原子态的量子隐形传送
        3.1.1.简并∨型三能级原子与单模相干态腔场之间的Raman相互作用
        3.1.2 N-qubit未知原子态的量子隐形传送
    3.2 利用简并∧型三能级原子与单模相干态腔场的Raman相互作用来隐形传送N-qubit未知原子态
        3.2.1 简并∧型三能级原子与单模相干态腔场之间的Raman相互作用的描述
        3.2.2 N-qubit未知原子态的隐形传送
        3.2.3 小结
    3.3 利用简并Ξ型三能级原子与单模相干态腔场的非共振相互作用来隐形传送N-qubit未知原子态
        3.3.1 简并Ξ型三能级原子与单模相干态腔场非共振相互作用的描述
        3.3.2 N-qubit未知原子态的隐形传送
        3.3.3 小结
    3.4 结论
第四章 利用简并∨型、∧型和Ξ型三能级原子与单模相干态的相反态腔场之间的Raman相互作用来传送N-qubit未知原子态
    4.1 利用简并∨型三能级原子与单模相干态的相反态腔场之间的Raman相互作用来实现N-qubit未知原子态的量子隐形传送
        4.1.1.简并∨型三能级原子与单模相干态的相反态腔场之间的Raman相互作用
        4.1.2 N-qubit未知原子态的量子隐形传送
    4.2 利用简并∧型三能级原子与单模相干态的相反态腔场之间的Raman相互作用来隐形传送N-qubit未知原子态
        4.2.1 简并∧型三能级原子与单模相干态的相反态腔场之间的Raman相互作用的描述
        4.2.2 N-qubit未知原子态的隐形传送
    4.3 利用简并Ξ型三能级原子与单模相干态相反态腔场之间的非共振相互作用来隐形传送N-qubit的未知原子态
        4.3.1 简并Ξ型三能级原子与单模相干态的相反态腔场之间非共振相互作用的描述
        4.3.2 N-qubit的未知原子态的隐形传送
        4.3.3 小结
    4.4 结论
第五章 利用简并∨型、∧型和Ξ型三能级原子与单模偶相干态腔场之间的Raman相互作用来传送N-qubit未知原子态
    5.1 利用简并∨型三能级原子与单模偶相干态腔场之间的Raman相互作用来实现N-qubit未知原子态的量子隐形传送
        5.1.1.简并∨型三能级原子与单模偶相干态腔场之间的Raman相互作用
        5.1.2 N-qubit未知原子态的量子隐形传送
    5.2 利用简并∧型三能级原子与单模偶相干态腔场之间的Raman相互作用来隐形传送N-qubit未知原子态
        5.2.1 简并∧型三能级原子与单模偶相干态腔场之间的Raman相互作用的描述
        5.2.2 N-qubit未知原子态的隐形传送
        5.2.3 小结
    5.3 利用简并Ξ型三能级原子与单模偶相干态腔场之间的非共振相互作用来隐形传送N-qubit未知原子态
        5.3.1 简并Ξ型三能级原子与单模偶相干态腔场之间非共振相互作用的描述
        5.3.2 N-qubit未知原子态的隐形传送
        5.3.3 小结
    5.4 结论
第六章 利用简并∨型、∧型和Ξ型三能级原子与单模奇相干态腔场之间的Raman相互作用来传送N-qubit未知原子态
    6.1 利用简并∨型三能级原子与单模奇相干态腔场之间的Raman相互作用来实现N-qubit未知原子态的量子隐形传送
        6.1.1.简并∨型三能级原子与单模奇相干态腔场之间的Raman相互作用
        6.1.2 N-qubit未知原子态的量子隐形传送
    6.2 利用简并∧型三能级原子与单模奇相干态腔场之间的Raman相互作用来隐形传送N-qubit未知原子态
        6.2.1 简并∧型三能级原子与单模奇相干态腔场之间的Raman相互作用的描述
        6.2.2 N-qubit未知原子态的隐形传送
        6.2.3 小结
    6.3 利用简并Ξ型三能级原子与单模奇相干态腔场之间的非共振相互作用来隐形传送N-qubit未知原子态
        6.3.1 简并Ξ型三能级原子与单模奇相干态腔场之间非共振相互作用的描述
        6.3.2 N-qubit未知原子态的隐形传送
        6.3.3 小结
    6.4 结论
第七章 利用∨型、∧型和Ξ型三能级原子与单模相干态及其相反态的叠加态腔场之间的Raman相互作用来传送N-qubit未知原子态
    7.1 利用简并∨型三能级原子与单模相干态及其相反态的叠加态腔场之间的Raman相互作用来实现N-qubit未知原子态的量子隐形传送
        7.1.1.简并∨型三能级原子与单模相干态及其相反态的叠加态腔场之间的Raman相互作用
        7.1.2 N-qubit未知原子态的量子隐形传送
    7.2 利用简并∧型三能级原子与单模相干态及其相反态的叠加态腔场之间的Raman相互作用来隐形传送N-qubit未知原子态
        7.2.1 简并∧型三能级原子与单模相干态及其相反态的叠加态腔场之间的Raman相互作用的描述
        7.2.2 N-qubit未知原子态的隐形传送
        7.2.2 小结
    7.3 利用简并Ξ型三能级原子与单模相干态及其相反态的叠加态腔场之间的非共振相互作用来隐形传送N-qubit未知原子态
        7.3.1 简并Ξ型三能级原子与单模相干态及其相反态的叠加态腔场之间非共振相互作用的描述
        7.3.2 N-qubit未知原子态的隐形传送
        7.3.3 小结
    7.4 结论
第八章 总结与展望
    8.1 总结
    8.2 展望
致谢
参考文献
硕士在读期间的研究成果

(6)原子—腔—场系统中量子纠缠信息交换、传递与保持的机理研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 问题的提出和选题的意义
    1.2 量子信息学的起源及量子信息的表征
    1.3 国内外研究现状
    1.4 本文的研究思路、研究内容和研究成果
第一部分 场-原子相互作用系统中量子纠缠度的时间演化特性研究
    第二章 单模奇相干态光场-两耦合双能级原子相互作用系统的量子纠缠特性研究
        2.1 引言
        2.2 场-原子相互作用系统联合态矢的时间演化特性
        2.2.1 原子初态为第一种EPR纠缠态的情形
        2.2.2 原子初态为第二种EPR纠缠态的情形
        2.3 场-原子相互作用系统的量子纠缠度
        2.3.1 量子纠缠度的定义
        2.3.2 场-原子相互作用系统量子纠缠度的理论计算公式
        2.4 数值结果分析
        2.4.1 量子纠缠度的时间演化具有振荡性
        2.4.2 量子纠缠度随平均光子数的变化关系
        2.4.3 耦合强度对量子纠缠度时间演化特性的影响
        2.4.4 原子初态对量子纠缠度时间演化特性的影响
        2.5 本章结论
    第三章 单模偶相干态光场-两偶极关联的等同双能级原子相互作用系统中量子纠缠度的时间演化特性
        3.1 引言
        3.2 理论模型及其精确解析解
        3.3 场-原子相互作用系统量子纠缠度的理论计算公式
        3.4 数值结果分析
        3.4.1 量子纠缠度具有振荡性
        3.4.2 量子纠缠度大小与平均光子数有关
        3.4.3 耦合劲度对量子纠缠度时间演化特性的影响
        3.5 本章结论
    第四章 两态叠加单模SCHR?DINGER-CAT态光场与两耦合双能级原子之间的量子纠缠特性
        4.1 引言
        4.2 场-原子相互作用系统量子纠缠度随时间演化的理论公式
        4.2.1 理论模型及其精确解
        4.2.2 量子纠缠度的理论计算公式
        4.3 数值结果分析
        4.3.1 量子纠缠度随时间演化的振荡性
        4.3.2 不同因素对量子纠缠度时间演化特性的影响
        4.3.3 初始状态对量子纠缠度时间演化特性的影响
        4.4 本章结论
第二部分 非相干“原子-腔-场”系统中量子纠缠信息的交换、传递与保持
    第五章 依赖强度耦合的多个“双能级原子-腔-多模光场”系统中量子纠缠信息的交换、传递与保持
        5.1 引言
        5.2 理论模型及其精确解
        5.3 多个“双能级原子-单模腔场系统”非共振相互作用情形下量子纠缠信息的交换与传递
        5.3.1 多原子纠缠态转换为类奇偶相干纠缠态
        5.3.2 类奇和类偶相干纠缠态向原子纠缠态的传递
        5.4 多个“双能级原子-多模腔场系统”共振相互作用情形下量子纠缠信息的交换与传递
        5.4.1 原子纠缠态向腔场的传递
        5.4.2 光场类奇和类偶相干纠缠态向原子的传递
        5.5 两个双能级原子与两个多模腔场多光子非共振相互作用情形下量子纠缠信息的保持问题
        5.5.1 原子纠缠信息的完全保持
        5.5.2 腔场量子纠缠信息的完全保持
        5.6 本章结论
    第六章 多个“非相干耦合双能级原子对-腔-单模场”任意多光子相互作用系统中量子纠缠信息的交换与传递
        6.1 引言
        6.2 多个“非相干耦合双能级原子对-腔-单模场”系统的任意多光子相互作用模型及其精确解
        6.3 量子纠缠信息交换与传递的一般特征
        6.3.1 腔场与原子之间量子纠缠信息的交换与传递
        6.3.2 不同腔之间量子纠缠信息的交换与传递
        6.3.3 量子纠缠信息的不失真完全保持
        6.4 一般理论推广
        6.4.1 量子纠缠信息从腔场到原子的传递
        6.4.2 量子纠缠信息从原子到腔场的传递
        6.4.3 两组腔之间的量子纠缠信息传递
        6.5 本章结论
    第七章 M个“耦合双能级原子-腔-Q模光场”相互作用系统中量子纠缠信息的传递特性
        7.1 引言
        7.2 综合模型及其精确解
        7.3 单模单光子相互作用过程中量子纠缠信息的交换与传递
        7.3.1 量子纠缠信息从原子到腔场的传递
        7.3.2 量子纠缠信息从腔场到原子的传递
        7.3.3 量子纠缠信息的保持
        7.3.4 原子之间的耦合作用对量子纠缠信息传递的影响
        7.4 多模多光子相互作用过程中量子纠缠信息的交换与传递
        7.4.1 量子纠缠信息交换与传递的条件
        7.4.2 量子纠缠信息保持的条件
        7.5 本章结论
第三部分 多个相干“原子-腔-场”系统中量子纠缠信息交换与传递的基本特征
    第八章 多个相干“单原子-腔-单模相干态场”系统中量子纠缠信息的交换与传递
        8.1 引言
        8.2 系统的 Hamiltonian 及其时间演化因子
        8.3 场-原子相互作用系统联合态矢随时间演化的一般表式
        8.4 场-原子相互作用系统量子信息的交换与传递
        8.4.1 原子的量子纠缠信息向腔场的传递
        8.4.2 腔场的量子纠缠信息向原子的传递
        8.4.3 不同腔场之间量子纠缠信息的交换与传递
        8.5 本章结论
    第九章 多个相干“耦合双能级原子对-腔-相干态场”相互作用系统中量子纠缠态的转换与保持
        9.1 引言
        9.2 场-原子相互作用模型及其精确解
        9.3 场-原子相互作用系统中量子纠缠态的转换和保持
        9.3.1 原子纠缠态转换为腔场纠缠态
        9.3.2 腔场纠缠态转换为原子纠缠态
        9.3.3 原子纠缠态的保持
        9.4 本章结论
    第十章 M个相干“耦合双能级原子对-腔-多模光场”相互作用系统中量子纠缠信息交换与传递的机理研究
        10.1 引言
        10.2 场-原子相互作用模型及其精确解
        10.3 系统联合态矢的时间演化特征
        10.4 量子纠缠信息的周期性交换与传递
        10.4.1 初始原子处于纠缠态的情形
        10.4.2 初始光场处于纠缠态的情形
        10.4.3 结果分析与结果讨论
        10.5 本章结论
第四部分 非线性光学效应对“原子-腔-场”系统中量子纠缠信息交换与传递特性的影响
    第十一章 KERR效应对依赖强度耦合J-C模型中量子纠缠信息交换与传递的影响
        11.1 引言
        11.2 理论模型及其精确解
        11.3 量子纠缠态的交换与传递
        11.3.1 原子纠缠态转变为腔场纠缠态
        11.3.2 腔场纠缠态转变为原子纠缠态
        11.4 本章结论
    第十二章 STARK效应对量子纠缠信息交换与传递的影响
        12.1 引言
        12.2 理论模型及其精确解
        12.3 量子纠缠信息的交换与传递
        12.3.1 光场纠缠态向原子纠缠态的转化
        12.3.2 原子纠缠态向腔场纠缠态的转化
        12.4 数值结果分析与讨论
        12.4.1 初始场较弱、Stark效应递增时光场量子纠缠度的时间演化特征
        12.4.2 初始场较强、Stark效应递增时光场量子纠缠度的时间演化特征
        12.5 本章结论
    第十三章 非旋波近似对量子纠缠态在原子-腔场之间相互转化特性的影响
        13.1 引言
        13.2 理论模型及系统联合态矢的演化规律
        13.3 量子纠缠信息的交换、传递与保持
        13.3.1 旋波近似的情形
        13.3.2 非旋波近似的情形
        13.4 本章结论
    第十四章 总结与展望
        14.1 总结
        14.2 展望
致谢
参考文献
攻读博士学位期间发表论文
攻读博士学位期间主持或参与科研项目
攻读博士学位期间获奖情况

(7)附加Kerr介质对级联三能级Jaynes-Cummings模型光场统计的影响(论文提纲范文)

0 引 言
1 理论模型及态矢量
2 光场量子统计性质的时间演化
3 结 论

(9)Kerr介质中V型原子压缩场系统的非经典性质(论文提纲范文)

1 引 言
2 理论模型与求解
3 场模平均光子数的时间演化及结果分析
4 结 论

(10)量子光学中的压缩效应(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 综述
    1.1 引言
    1.2 压缩态研究现状
    1.3 压缩效应的应用前景与发展方向
    1.4 本文所做的主要研究工作
第二章 压缩效应基本理论
    2.1 测不准关系与光场的状态
    2.2 光场、原子压缩理论
    2.3 小结
第三章 双模光场光子数叠加态的压缩性质及量子统计性质
    3.1 引言
    3.2 理论方法
    3.3 结论
第四章 双模光场与耦合原子相互作用系统的H压缩和偶极平方压缩
    4.1 引言
    4.2 理论方法
    4.3 分析与讨论
    4.4 结论
第五章 高Q Kerr介质腔内强相干光场与A型三能级原子相互作用中原子的偶极压缩效应
    5.1 引言
    5.2 理论方法
    5.3 分析与讨论
    5.4 结论
第六章 密度相关的多光子Jaynes-Cummings模型的修饰SU(2)相干态及其量子统计性质
    6.1 引言
    6.2 理论方法
    6.3 分析与讨论
    6.4 结论
第七章 结束语
参考文献
在学期间完成的学术论文
致谢

四、Kerr介质中V型三能级原子与压缩相干态光场相互作用系统Mandel因子的演化特性(论文参考文献)

  • [1]耦合A型三能级原子与光场相互作用的量子特性[D]. 张金铉. 长江大学, 2014(01)
  • [2]Kerr介质中相干态光场与耦合A型三能级原子作用原子信息熵的性质[J]. 李可,令维军. 原子与分子物理学报, 2011(04)
  • [3]Kerr介质中耦合V型三能级原子与相干态光场作用场的量子性质[J]. 李可,令维军. 光子学报, 2011(04)
  • [4]q模光场—两原子系统量子场熵的演化特性研究[D]. 邱孟达. 西安电子科技大学, 2011(01)
  • [5]原子—腔场系统中任意N-qubit未知原子态的远程传送研究[D]. 张信华. 西安电子科技大学, 2009(08)
  • [6]原子—腔—场系统中量子纠缠信息交换、传递与保持的机理研究[D]. 王菊霞. 西安电子科技大学, 2008(07)
  • [7]附加Kerr介质对级联三能级Jaynes-Cummings模型光场统计的影响[J]. 周青春. 江苏科技大学学报(自然科学版), 2006(03)
  • [8]Kerr介质中V型三能级原子与压缩相干态光场相互作用系统Mandel因子的演化特性[J]. 刘素梅. 量子电子学报, 2004(06)
  • [9]Kerr介质中V型原子压缩场系统的非经典性质[J]. 刘素梅. 光电子·激光, 2004(07)
  • [10]量子光学中的压缩效应[D]. 穆轶. 四川师范大学, 2004(03)

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克尔介质中V型三能级原子与压缩相干光场相互作用体系中曼德尔因子的演化特征
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