与强度有关的双光子J—C模型中原子和光场的量子特性

用数值计算方法研究了与强度有关的双光子J-C模型中原子的粒子数反转特性和光子统计演化.结果表明:量子崩塌与复苏的性质只能维持很短的时间,然后将趋向混乱,且随着初始平均光子数万值的不断增加.场与原子的非线性耦合越来越强,崩塌与复苏周期越来越短.这显然跟与强度无关的双光子J-C模型中原子和光场的量子特性不同.     

非绝热、非周期演化量子相位特征与测量研究

以二能级原子系统为模型, 细致地研究了非绝热演化量子相位特征. 基于量子干涉原理, 提出了一种测量非绝热演化量子相位的新方法. 且阐述了这种测量方法的物理机理, 利用这种方法在原子态布居几率的干涉条纹中可直接获得量子相位的分布信息.     

量子态的相位测量

阐述了一种新的测量量子态相位信息的方法及其原理. 通过测量由时域对称场所制备的量子态的量子干涉效应, 实现了对量子态的相位信息的提取和测量. 给出了该物理模型下的测量结果的解析表示, 揭示了被测量子态的相位信息和周期演化规律. 在理论上提出了实现可见光范围内几何相位测量的有效方法.     

广义双模光学系统的几何相位

在广义双模系统中利用正规有序法得到了由双模相干态演化而来的的解，并讨论了该解的周期条件，基于得到的解我们求得了系统的周期几何相位(即从相位)和更广义的Pancharatnam相位，该广义相位不局限于绝热、周期和幺正等条件。     

基于非线性J-C模型的多光子系统纠缠度演化研究

利用线性和非线性J-C 模型研究原子与光场相互作用系统分别在线性和非线性介质中,在多光子跃迁情况下(N = 1, 2, 3, 4)纠缠度随时间演化的特性,给出了原子与光场的纠缠度与系统初始态参数、失谐量、初始光子数、跃迁光子数和非线性项系数之间的解析关系式,分别研究了这些参数对纠缠度的影响,并给出了量子纠缠度随时间的演化曲线. 通过数值计算得到了一些有价值的结论,这些结论在量子计算和量子通信中具有一定的应用价值.     

两量子比特系统中几何相位与纠缠度的时间演化特性

通过研究具有DM(Dzyaloshinski-Moriya)各向异性自旋轨道相互作用的两自旋量子比特模型,分别从初态为纯态和混合态的角度分析了几何相位与纠缠度随时间演化特性之间的关联,并得到参数D的选取会影响到几何相位和纠缠度随时间的演化特性,D取值越大变化越缓慢.     

非绝热和乐量子计算新进展

量子计算是基于量子力学规律调控量子信息单元进行计算的一种新型计算模型.众所周知,对噪声不敏感的高保真度量子逻辑门是实现大规模量子计算的关键.几何量子计算是利用几何相位来实现量子逻辑门操作的量子计算策略,其特点是利用几何相位的整体性质避免某些局域噪声对量子操作的影响,从而实现高保真度的量子逻辑门.因此,基于几何相位的量子操控是量子信息处理领域中非常重要的研究课题.该文以基于非阿贝尔几何相位的和乐量子计算为例,介绍非绝热和乐量子计算方案的新进展.     

广义Λ-型具有虚光子过程的J-C模型中的几何相位

采用Lewis-Riesenfeld不变量理论,我们研究了广义Λ-型具有虚光子过程的J-C模型中的动力学特性和几何相位.我们发现在一个周期中几何相位与光场的频率、光子和原子的耦合常数以及原子的跃迁频率毫无关系.如果采用比较精确的设备,虚光子过程中的几何相位可以被观察到,这种过程中的几何相位具有可观测的物理效应.     

J-C模型中原子—腔场的纠缠随时间的演化

分别利用度量纯态纠缠的两种常用方法-von Neumann熵和共生纠缠,探讨了单光子J-C模型中和双光子J-C模型中原子-腔场的纠缠随时间的演化,并得出了此纠缠随时间演化的规律.     

囚禁离子的非线性对压缩效应的影响

从描述囚禁离子与驻波激光场相互作用的Jaynes-Cummings(J-C)模型出发,导出了囚禁离子谐振动单量子共振激发相互作用的非线性J-C模型.通过求解这一模型的系统状态随时间变化,利用数值模型研究了离子质心运动的压缩效应的规律.结果表明,离子压缩效应与Lamb-Dicke参数和离子在驻波激光场中的位置有关.     

广义含时谐振子的Pancharatnam型相位

利用广义含时谐振子的时间演化算符，求得该系统的Pancharatnam型相位及该相位中的动力学部分和几何部分。     

800MPa级冷轧双相钢的动态变形行为及本构模型

采用Hopkinson拉杆试验系统对800 MPa级冷轧双相钢(DP800)进行动态拉伸试验,动态拉伸选择应变速率为500、1000和2250 s-1 . 通过比较试验结果得出:双相钢的塑性延伸强度Rp0. 2和抗拉强度Rm与应变速率的关系呈指数形式增加;DP800在高应变速率塑性变形会产生绝热温升效应,计算可得DP800在应变速率为2250 s-1时拉伸变形产生的绝热温升为89℃. 基于J-C ( Johnson-Cook)模型和Z-A ( Zerilli-Armstrong)模型,对DP800的本构模型进行了研究,并对J-C模型应变速率效应多项式进行二次化修正,修正后的J-C模型相较于J-C模型对DP800在不同应变速率下的平均可决系数从0. 9228提高到0. 9886.     

依赖强度耦合的Jaynes－Cummings模型中辐射场的位相性质

利用共振条件下的依赖强度耦合Ｊａｙｎｅｓ－Ｃｕｍｍｉｎｇｓ模型，研究辐射场与原子相互作用后的各种位相性质，并与相干态的位相相比较。可以看出，适当选择参数，可使位相膨胀实现压缩。     

非Jaynes-Cummings模型下二能级系统随时间演化问题的研究

应用相干态近似方法研究了与单模玻色子耦合的二能级系统 ,计算了该系统下的能量占有几率Pi(t) ,并且在各种不同的条件下与Jaynes Cummings模型计算出的结果进行了比较 .通过比较得出 :当J C模型已经不再适合的条件下 ,相干态近似方法仍可以用于处理二能级系统 .当考虑到占有几率Pi(t)的微分效应时 ,相干近似方法能够提供更好的近似结果 .相干态近似方法是一种非微扰的非变分的近似方法 ,可以通过提高近似的阶次来满足对数据精度的要求     

原子初态处于压缩态的多光子Tavis－Cummings模型中辐射场熵的演化特性

研究了初始态处于多原子压缩态的强场下多光子过程的Ｔ－Ｃ模型辐射场的熵演化特性,并与多光子Ｊ－Ｃ模型的场熵进行比较。     

运动依赖强度耦合J-C模型的场熵演化

利用量子理论,研究了运动依赖强度耦合J-C模型的场熵的动力学特性,讨论了原子相干性、原子运动和场模结构参量对场熵演化的影响.研究结果表明,场熵大小与运动原子在能级上的初始分布和场模结构参量大小有关;场熵的演化周期随着场模结构参量的增大或原子运动速度的增大而缩短.     

2个原子与2个耗散腔场量子体系中的量子退相干

应用J-C模型与相互作绘景中的密度算符理论,研究了2个相互纠缠的理想腔体中2个二能级Rydberg原子与2个纠缠耗散腔场单光子共振相互作用过程中的量子退相干,得到了2个二能级原子的退相干因子.通过对数值计算,讨论了耗散系数和原子-光场相互作用耦合系数对原子态的量子相干性的演化特性的影响.结果表明,耗散系数和原子-光场相互作用强度不仅影响原子态的量子相干性的演化的振荡性,而且影响其演化的周期性.