非旋波近似论文_钱佳丽,何子静,熊少杰,胡奇武,吴淑珊

导读:本文包含了非旋波近似论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:量子,近似,正交,模型,光学,原子,能级。

非旋波近似论文文献综述

钱佳丽,何子静,熊少杰,胡奇武,吴淑珊[1](2019)在《非旋波近似下量子通道的实验模拟》一文中研究指出基于量子二级能(量子比特)系统与玻色耦合的模型,我们利用线性光学平台在实验上实现了一类不依赖于传统玻恩-马尔科夫以及旋转波近似方法的量子通道,可以更加精确的描述量子比特系统在环境影响下的动力学过程.我们利用该通道,实际测量了量子比特系统和量子相干性,对比了旋转波近似和非旋转波近似的两类通道的不同结果,突出了反旋波项的重要作用.(本文来源于《杭州师范大学学报(自然科学版)》期刊2019年02期)

徐玉虎[2](2018)在《非旋波近似下两任意量子比特的量子特性研究》一文中研究指出粒子与光场的相互作用的研究在量子光学和凝聚态物理等领域中一直发挥着重要作用,其中作用过程中粒子间的纠缠能够反映出量子系统所存在的非局域性关联。本文利用相干态正交化展开方法探索了非旋波近似下两任意量子比特的纠缠特性,并运用数值计结合解析解对两任意量子比特的Rabi模型在真空态光场、相干态光场的相互作用过程中两量子比特间的纠缠演化情况进行了研究。首先,我们通过相干态展开化方法严格求解非旋波近似下的两任意量子比特的Rabi模型,并且建立了求解Rabi模型的零级近似,得到本征能谱的近似解析解和对应的本征波函数,利用本征能谱的解析解分析了严格解的能谱中总存在一支脱耦谱线的原因,由本征波函数的表达式确定出了所要研究的四个量子比特的初态,分别为两个纠缠最大的Bell态和两个纠缠为零的态。其次,我们选取光场的初态为真空态,弱耦合的情况下,发现对不同的量子比特的初态,两全同的量子比特跃迁频率与光场频率差值相同时,纠缠演化接近相同。量子比特跃迁频率相对于光场频率对称失谐时,纠缠的周期与失谐量成反比;对于Bell叁重态,失谐量越大,纠缠越易保持在更大的状态;对于Bell单态,两量子比特频率的稍微失谐,就会破坏全同时一直保持最大纠缠演化的状态,而当失谐量增大到一定值后,又会有纠缠保在极大值下稳定的波动出现。当选取纠缠为零的两初态时,对于量子比特初态处于纠缠分离的上能态,在演化的绝大部分时间都是处于纠缠分离的状态,瞬态的弱纠缠会周期性的出现,而初态为纠缠分离的下能态则刚好好相反,大部分时间处于弱纠缠的状态,纠缠分离的态却只是周期性地瞬时出现,失谐量越大,两者的纠缠强度都越接近于零。在共振下,当两量子比特与光场耦合强度不同时,纠缠演化有主极大与次极大波峰交替出现的现象,整个过程中,纠缠演化会有周期性表现。最后,在两量子比特与相干态光场的相互作用系统中,对量子比特为Bell叁重态的初态,全同量子比特与光场差值越大,越利于纠缠保持在更大的状态,而对于Bell单态的初态,差值的大小不会影响纠缠一直最大的稳定态;量子比特跃迁频率相对光场对称失谐时,失谐量的变大,可促使纠缠演化的周期性越加明显,且周期与失谐量成正比。对于初态为量子比特的纠缠分离态,失谐量的变大使纠缠的产生需要更长的时间。(本文来源于《西南科技大学》期刊2018-06-30)

刘雪莹,任学藻,徐玉虎[3](2018)在《非旋波近似下Tavis-Cummings模型的纠缠特性》一文中研究指出采用相干态正交化法研究了非旋波近似下Tavis-Cummings(TC)模型中两非全同量子比特间的纠缠动力学问题,分析了同一耦合强度下不同跃迁频率的量子比特和光场对两量子比特间纠缠演化的影响。研究结果表明,在弱耦合情况下,当其中一个量子比特的跃迁频率与光场频率相同而另一个量子比特的跃迁频率与光场频率对称失谐时,量子比特间的纠缠完全相同;当耦合强度较大时,两对称失谐情况下的量子比特间的纠缠演化由于非旋波项的作用不再完全相同。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2018年10期)

丛红璐,任学藻[4](2018)在《非旋波近似下二能级原子与频率变化光场作用的量子特性》一文中研究指出在非旋波近似下,研究了频率随时间变化的相干态光场与二能级原子的相互作用,讨论了光场频率随时间作正弦和方波变化时,原子布居数反转随时间的演化特性。数值计算结果表明,当光场频率不随时间变化时,原子布居数反转的周期随着平均光子数的增大而增大;当光场频率随时间作正弦变化时,原子布居数反转塌缩回复的周期和振幅受到了很大影响,光场频率对演化曲线的振荡频率起到了调制作用;当光场频率随时间作方波变化时,原子布居数反转塌缩回复的周期发生了改变,而且出现了新的塌缩回复现象。(本文来源于《光学学报》期刊2018年04期)

丛红璐,任学藻,廖旭[5](2015)在《非旋波近似下双光子Jaynes—Cummings模型的量子特性》一文中研究指出在非旋波近似下对双光子Jaynes-Cummings(J-C)模型与单模相干态光场相互作用的量子特性进行了精确求解。对双光子J-C模型与单光子J-C模型量子纠缠和原子布居数反转的演化特点进行了对比,讨论了平均光子数、光场与原子之间的耦合强度以及失谐对量子纠缠以及原子布居数反转的影响,数值计算的结果表明,随着光场与原子之间耦合强度的增大,量子纠缠的周期性逐渐消失,随着平均光子数的增加,纠缠达到较稳定的最大值所需时间逐渐增大。无论耦合强度、平均光子数还是失谐的增大,由非旋波项产生的虚光子效应逐渐增强,量子纠缠演化曲线和原子布居数反转的塌缩区出现小锯齿状振荡。(本文来源于《光学学报》期刊2015年07期)

丛红璐,成爽,刘雪华,于娜,任学藻[6](2015)在《双模光场与级联叁能级原子在非旋波近似下的量子纠缠》一文中研究指出利用全量子化理论,在非旋波近似下对双模相干态光场与级联型叁能级原子相互作用的量子纠缠进行了精确求解.讨论了初始时刻原子能级的迭加和平均光子数对量子纠缠演化的影响.数值计算结果表明:初始时刻原子处于单一能级时,量子纠缠演化曲线的周期随着平均光子数的增加逐渐变大;初始时刻原子能级的迭加导致初始阶段纠缠度显着降低,纠缠达到最大值的时间随着平均光子数的增大逐渐变长,且初始时刻原子能级的迭加使得量子纠缠的周期性消失;无论初始时刻原子能级处于哪种能级的迭加态,随着平均光子数的增大,由虚光子效应引起的小锯齿状的振荡逐渐增强.(本文来源于《光子学报》期刊2015年09期)

冯景佩,任学藻[7](2015)在《非旋波近似下Tavis-Cummings模型的定态能谱和纠缠演化》一文中研究指出利用相干态正交化展开法研究非旋波近似下Tavis-Cummings模型的定态能谱,以及模型中原子初态和耦合强度对系统纠缠度的影响.结果表明:系统的基态是非简并的,对应于两原子处于交换对称态.当两原子的初态处于交换反对称状态时,两原子间的纠缠能一直处于最大纠缠;在非旋波项的作用下,两原子初态处于非纠缠态时也能够产生周期性的纠缠.腔场与原子间的耦合强度对系统的演化有着重要作用.(本文来源于《光子学报》期刊2015年08期)

张袁[8](2015)在《非旋波近似下开放的原子系综—腔场互作用体系的腔场透射分析》一文中研究指出基于单个两能级原子与腔场互作用的J-C模型,可以研究腔场与原子系综的相互作用体系的动力学特点。一个开放的原子系综-腔场互作用体系,腔场与原子能级都可能是衰减的。对于腔场衰减的补偿,同时有利于观测,人们外加一个经典驱动场与腔场相互作用。这样的腔场的辐射表现出依赖于原子-腔场耦合系数,原子、腔场、经典场之间的频率失谐,以及经典场作用强度等参数的特点。一般情况下,对原子及原子系综与腔场的互作用系统的研究,人们采取旋转波近似(Rotating-Wave-Approximation:RWA)的方法。在这个近似的条件下,体系的动力学能精确求解。但是旋转波近似将原子-场作用的高频“虚过程”忽略是有一定条件的,首先这种互作用需要比较弱。也就是说,对于任意的原子-场耦合强度的情况,不可以随意不考虑会导致高阶跃迁的所谓“虚过程”。本文就从腔场和两能级原子系综相互作用的非旋转波近似模型的哈密顿量出发,研究腔中场模的含时演化特性。在分析中,考虑了实际过程的不可避免的腔场衰减和原子系综的衰减,以及测量的需要,设置一个经典场对单模腔场的驱动。同时运用Laplace变换方法进行含时的场算符和原子算符的解析求解。对具有一种原子系综跃迁模式以及两种跃迁模式下的腔中光子辐射进行解析分析,讨论了腔模的稳态和含时结果对相互作用参量、频率失谐的依赖关系,以及制备体系为不同初态时的场算符的时间变化特点。结果表明,腔模的稳态由原子系综-腔场的相互作用,原子、腔模、经典场之间的频率失谐,以及腔模的衰减和原子系综衰减决定。当原子系综与腔场都制备在相干态初态时,腔模演化随时间的振荡最明显;当二者中有一个为相干态,另一个为粒子数态时,较二者都是粒子数态时振荡明显,这与相干态自身的特点是密切相关的。(本文来源于《东北师范大学》期刊2015-05-01)

陶俊[9](2015)在《非旋波近似下腔中二能级原子的共振荧光》一文中研究指出量子光学在近几十年的时间里发展迅速,而在量子光学领域里,共振荧光问题一直占据着重要的地位。对于探究光场和原子的性质、光和原子的相互作用,研究原子的共振荧光光谱的产生原因及其结构,具有非凡的意义。我们可以通过计算分析原子的共振荧光光谱,从而分析激光的性质、原子的结构等。在实际应用方面,原子的荧光效应也被运用到了生活、工业、医疗等各个领域。因此,原子的共振荧光问题受到了比较广泛的关注。在二能级原子的辐射荧光谱研究方面,前人已经做了大量的实验和理论研究工作。本文的主要工作是研究在腔场与边频共振的情况下,腔中二能级原子的荧光光谱特征。在计算荧光谱时,我们选取了旋波近似和非旋波近似两种情况,最后通过傅里叶变换等,计算出荧光谱的表达式,并画出系统辐射的荧光谱图。通过比较我们发现,在系统参数取相同时,旋波近似和非旋波近似两种情况下,系统的荧光谱有很大的不同,比如荧光光谱的分裂情况,线宽,峰的高度等都有明显的改变。(本文来源于《华中师范大学》期刊2015-05-01)

冯景佩[10](2015)在《非旋波近似下两纠缠原子的量子特性研究》一文中研究指出随着量子光学研究的深入,人们对原子与光场相互作用的研究也广泛关注,本文中利用相干态正交化展开方法对非旋波近似下Tavis-Cumings(T-C)模型的定态能谱做了精确求解,并运用数值计算、控制变量法对T-C模型在真空光场、相干态光场以及二项式态光场中相互作用的过程中原子-原子间的纠缠演化情况进行研究,并分别讨论了两原子初态、耦合强度、光场中各参数对原子间纠缠度的影响,并得到了一些有意义的结论。研究结果表明:在原子-腔场相互作用系统中,该模型中的原子的定态能谱是确定的,不随光场的变化而改变,原子处于交换对称态时,系统的基态是非简并的。在原子与真空场作用过程中,当两原子的初态处于交换反对称状态时,两原子间的纠缠能一直处于最大纠缠,而在初态处于交换对称态时,原子间的纠缠演化强烈依赖于耦合强度等参数,在非旋波项的作用下,两原子初态处于非纠缠态时也能够产生周期性的纠缠。在原子与相干态光场系统中,相干态光场作为中间态,相干态光场的平均光子数的改变能够引起光场状态由真空态向经典场转变,所以平均光子数对原子间的纠缠影响较大,但通过分析发现,耦合强度的改变仍然强于其他如初态、腔场频率、能级间隔等参数改变对系统的影响,尤其是耦合强度较大时。在原子与二项式态光场相互作用时,通过分析同样能得到以上结论,但是在原子初态不纠缠时,原子间的纠缠在非旋波项的影响下出现,并不像在上面两种光场中情形类似,而是出现了较为稳定且远强于在真空场与相干态光场中出现的纠缠,可以认为这是由于二项式态光场的光场特性引起的。通过对比以上可以发现,两全同粒子在与以上各光场相互作用时,有着相同点,比如相互作用过程中原子的纠缠振幅不受初态的影响等;也有着相异的情况,比如本无纠缠的初态在二项式态光场中演化情形与其他光场中完全不一致,但是不论在与何种光场作用时,其间纠缠都会受到外界参数的影响,即原子间纠缠是对外界参数改变极度敏感的量,这也是人们认为纠缠是量子力学中最基础也最经典的特性的原因之一。(本文来源于《西南科技大学》期刊2015-04-04)

非旋波近似论文开题报告

(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:

粒子与光场的相互作用的研究在量子光学和凝聚态物理等领域中一直发挥着重要作用,其中作用过程中粒子间的纠缠能够反映出量子系统所存在的非局域性关联。本文利用相干态正交化展开方法探索了非旋波近似下两任意量子比特的纠缠特性,并运用数值计结合解析解对两任意量子比特的Rabi模型在真空态光场、相干态光场的相互作用过程中两量子比特间的纠缠演化情况进行了研究。首先,我们通过相干态展开化方法严格求解非旋波近似下的两任意量子比特的Rabi模型,并且建立了求解Rabi模型的零级近似,得到本征能谱的近似解析解和对应的本征波函数,利用本征能谱的解析解分析了严格解的能谱中总存在一支脱耦谱线的原因,由本征波函数的表达式确定出了所要研究的四个量子比特的初态,分别为两个纠缠最大的Bell态和两个纠缠为零的态。其次,我们选取光场的初态为真空态,弱耦合的情况下,发现对不同的量子比特的初态,两全同的量子比特跃迁频率与光场频率差值相同时,纠缠演化接近相同。量子比特跃迁频率相对于光场频率对称失谐时,纠缠的周期与失谐量成反比;对于Bell叁重态,失谐量越大,纠缠越易保持在更大的状态;对于Bell单态,两量子比特频率的稍微失谐,就会破坏全同时一直保持最大纠缠演化的状态,而当失谐量增大到一定值后,又会有纠缠保在极大值下稳定的波动出现。当选取纠缠为零的两初态时,对于量子比特初态处于纠缠分离的上能态,在演化的绝大部分时间都是处于纠缠分离的状态,瞬态的弱纠缠会周期性的出现,而初态为纠缠分离的下能态则刚好好相反,大部分时间处于弱纠缠的状态,纠缠分离的态却只是周期性地瞬时出现,失谐量越大,两者的纠缠强度都越接近于零。在共振下,当两量子比特与光场耦合强度不同时,纠缠演化有主极大与次极大波峰交替出现的现象,整个过程中,纠缠演化会有周期性表现。最后,在两量子比特与相干态光场的相互作用系统中,对量子比特为Bell叁重态的初态,全同量子比特与光场差值越大,越利于纠缠保持在更大的状态,而对于Bell单态的初态,差值的大小不会影响纠缠一直最大的稳定态;量子比特跃迁频率相对光场对称失谐时,失谐量的变大,可促使纠缠演化的周期性越加明显,且周期与失谐量成正比。对于初态为量子比特的纠缠分离态,失谐量的变大使纠缠的产生需要更长的时间。

(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。

非旋波近似论文参考文献

[1].钱佳丽,何子静,熊少杰,胡奇武,吴淑珊.非旋波近似下量子通道的实验模拟[J].杭州师范大学学报(自然科学版).2019

[2].徐玉虎.非旋波近似下两任意量子比特的量子特性研究[D].西南科技大学.2018

[3].刘雪莹,任学藻,徐玉虎.非旋波近似下Tavis-Cummings模型的纠缠特性[J].激光与光电子学进展.2018

[4].丛红璐,任学藻.非旋波近似下二能级原子与频率变化光场作用的量子特性[J].光学学报.2018

[5].丛红璐,任学藻,廖旭.非旋波近似下双光子Jaynes—Cummings模型的量子特性[J].光学学报.2015

[6].丛红璐,成爽,刘雪华,于娜,任学藻.双模光场与级联叁能级原子在非旋波近似下的量子纠缠[J].光子学报.2015

[7].冯景佩,任学藻.非旋波近似下Tavis-Cummings模型的定态能谱和纠缠演化[J].光子学报.2015

[8].张袁.非旋波近似下开放的原子系综—腔场互作用体系的腔场透射分析[D].东北师范大学.2015

[9].陶俊.非旋波近似下腔中二能级原子的共振荧光[D].华中师范大学.2015

[10].冯景佩.非旋波近似下两纠缠原子的量子特性研究[D].西南科技大学.2015

论文知识图

2 非旋波近似下频率变化的光场对...3 非旋波近似下频率变化的光场对...1 非旋波近似下,原子布居反转的...2.1:双量子比特与单模腔场强耦合作用...3.5在考虑原子自发辐射的前提下,旋波...3.7非旋波近似下,不同的反馈控...

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