非平衡环境中具有DM相互作用的XY模型几何相位研究

研究了非均匀外磁场中XY自旋链和温度不同的两个热环境相互耦合时几何相位的演化.在XY自旋链中,最近邻自旋间存在各向异性相互作用和Dzyaloshinski-Moriya(DM)相互作用.研究了温度、外磁场强度、DM相互作用等参数对几何相位的影响.结果表明,在热环境温度不相等的情况下,可以通过施加非均匀外磁场,增大DM相互作用强度,减小各向异性相互作用的方法来保护系统的几何相位.研究结果提供了一种在非平衡环境中保护几何相位的方法.     

非均匀磁场中（1／2，1）混合自旋海森堡XXZ模型的热纠缠

研究在非均匀磁场作用下的两混合自旋（1／2，1）各向异性海森堡XXZ模型的热纠缠特性．在均匀磁场下，随着各向异性参数的增加，临界磁场和临界温度都增大．在非均匀磁场体系中磁场不均匀度在提高纠缠的临界温度和扩大纠缠存在的范围方面起着很重要的作用．     

二量子比特海森堡XYZ链中的热纠缠

通过分析外磁场、温度、自旋粒子间耦合系数、非对称系数对系统纠缠的影响，研究了均匀磁场中二量子比特海森堡XYZ链中的热纠缠现象．结果表明，系统的基态纠缠随着外磁场B值的增加，保持一段恒定且最大值后，在一个临界点Bc突然下降．耦合系数Z值的增加可以使纠缠无论是在温度方向还是在磁场方向都能扩展．在一定温度条件下，增加非对称系数γ值可以使纠缠在超越临界磁场Bc后的复苏值和范围都增加．这些结果为用磁场、自旋粒子问耦合系数、非对称系数来操纵系统纠缠提供了理论依据．     

伊辛模型中量子纠缠度和保真度与Dzyaloshinskii-Moriy相互作用以及磁场非均匀度的关系

我们研究了考虑DM(Dzyaloshinskii-Moriy)相互作用和非均匀磁场伊辛模型的量子传态。通过分析,我们可以得到结论:DM相互作用和非均匀度对纠缠度和保真度都会有影响,当初态都是纠缠态时的纠缠度和保真度与初态为非纠缠态时是不一样的。     

具有Dzialoshinski-Moriya相互作用的XXZ自旋链所形成热态的贝尔不等式违背

研究了Dzialoshinski-Moriya（DM）相互作用对由XXZ自旋链所形成热态的贝尔不等式违背的影响.结果表明DM相互作用和具有较大正值的各向异性参数可以增强贝尔不等式的违背并能够提高贝尔不等式违背的临界温度.通过贝尔不等式违背和热纠缠的对比,发现热纠缠的临界温度高于贝尔不等式违背的临界温度,这表明一些量子纠缠态不违背贝尔不等式.     

基于一个二比特自旋模型的量子失协动力学研究

研究了在DM相互作用下,非均匀磁场中的二比特自旋模型的量子失协动力学,即其随时间的演化问题,分析DM相互作用D、非均匀磁场的不均匀度b、初态的纯度r等参量对量子失协和量子纠缠的影响.通过研究发现,在D、b、r三个参量改变时,QD和C在很大程度上有着相似的行为,两者都以波动形式变化,但QD和C也有着明显的不同,即QD不会发生突然消失的现象,但量子纠缠却会突然消失.因此,在许多领域内,量子失协是比纠缠更普遍的存在,拥有更大的应用价值,通过改变各个参量的值,我们可以更好的控制其随时间的演化.     

海森堡自旋链中纠缠的双向传输

提出了一种利用开放海森堡铁磁自旋链为信道双向传输量子纠缠的方案．通过对量子信道施加静态磁场．可以实现自旋链两端纠缠的周期性交换．经过一个交换周期的时间演化后,原本属于孤立量子比特和自旋链某一末端粒子之间的纠缠会转换成该量子比特和自旋链另一末端粒子之间的纠缠．分析了交换行为和自旋链长度、磁场、耦合强度、各向异性常数之间的关系．并讨论了由4个粒子构成的简单系统中类似的纠缠交换行为。     

具有Dzyaloshinskii-Moriya相互作用的XX模型中的热纠缠

研究两量子比特海森堡XX模型中热纠缠的性质.考虑自旋之间沿X和Y方向的Dzyaloshinskii-Moriya (DM)相互作用,计算出两量子比特之间的共生纠缠度.研究结果表明:对于铁磁和反铁磁这两种情形,沿X和y方向的DM相互作用对热纠缠和临界温度的影响是不同的.因此选择和调整合适的X和Y方向的DM相互作用参数,可...     

两量子比特海森堡XY模型中的热纠缠

研究外加非均匀磁场下包含交叉积项的两量子比特海森堡XY模型中的热纠缠,计算了纠缠度量:C.仔细讨论存在交叉积项时非均匀磁场对基态纠缠和热纠缠的影响.     

均匀磁场作用下自旋二聚物V4+模型的热纠缠

研究了均匀磁场作用下自旋二聚物V4 模型的热纠缠,对于铁磁序和反铁磁序2种情况下热纠缠都存在.反铁磁序情况下,在各向异性参数等于0的时候纠缠消失,而对于铁磁序在整个各向异性参数变化范围内纠缠都存在.给出了纠缠度与各向异性参数、外加磁场和温度的依赖关系.     

用三比特海森堡XXZ自旋环实现量子隐形传态

论文主要研究磁场和Dzyaloshinskii-Moriya(DM)相互作用对以三比特海森堡XXZ自旋链为量子信道进行隐形传态的影响。通过平均保真度的解析表达式分析了不同参数对量子隐形传态的影响,我们发现各向同性参数和各向异性参数对隐形传态起积极的作用,但是磁场和DM相互作用参数却表现出消极的作用。此外,这个模型中只有FM中的平均保真度可以超过经典最大值。     

磁场控制幺正多体动力学中的纠缠扩散

研究在量子多体系统的动力学过程中纠缠的传播，是非平衡态物理中的重要问题。本文通过优化磁场来极大化纠缠熵，研究其对量子态纠缠传播性质的影响。在具有最近邻耦合的量子伊辛链上，通过施加变分优化所得的磁场来极大化末态的纠缠熵，并提高弹道输运区间的纠缠增长速度，同时，也可以使短链的纠缠熵达到固定磁场下长链的纠缠饱和值大小。当增加链长时，纠缠熵的饱和值增大，但是增长速度几乎不变。特别地，也可以通过控制磁场，使得只具有最近邻相互作用的海森堡反铁磁链的纠缠增长速度被提高到与具有长程相互作用系统纠缠增长速度相同。本文的研究揭示了磁场在非平衡过程中控制纠缠传播的能力，在未来可应用于量子控制和信息处理。     

用两比特海森堡XY模型实现量子稠密编码

文章主要研究在有限温度下,外加磁场和DM相互作用对两比特海森堡XY模型中实现量子稠密编码的影响。通过稠密编码的信道容量表达式分析了每个参数对稠密编码的影响并且发现平均耦合常数J-,DM相互作用和各向异性参数J＋对稠密编码起积极作用。均匀磁场B和非均匀磁场b对稠密编码起消极作用。     

非均匀磁场作用下海森堡XXZ模型中的热纠缠

研究了存在沿Z轴方向的非均匀磁场作用下两量子比特各向异性XXZ模型中的热纠缠。计算了纠缠度Concurrence。对反铁磁和铁磁两种情况下各向异性参数Δ对热纠缠的影响进行了详细的研究。还发现临界温度Tc也受各向异性参数Δ的制约。     

四比特伊辛模型在外磁场中的热纠缠

研究了四比特伊辛模型在X—Y平面外磁场作用下的热纠缠,得到了用Negativity定义的相邻和相间自旋之间热纠缠的解析形式.发现热纠缠随外磁场和温度的变化发生显著的变化.改变外磁场强度可以提高纠缠消失的临界温度.     

磁场作用下海森堡模型的热纠缠传态

研究了均匀磁场作用下的两量子比特XXZ海森堡模型的热纠缠,并且以此热纠缠混合态作为量子信道传输两量子比特的纠缠纯态.计算出输出态的纠缠度和传态的平均保真度.讨论了温度、磁场、各向异性参数对纠缠度和平均保真度的影响.     

非均匀磁场作用下四量子比特海森堡自旋链中的热纠缠

研究在外加非均匀磁场作用下的四量子比特海森堡XX模型中的纠缠特性,并得到具有周期性边界条件系统中纠缠度量的解析表达.发现能得到较高的成对纠缠,这意味着系统中的磁不均匀性可以提高某些量子比特对的热纠缠度.     

具有三体相互作用的自旋系统纠缠性质研究

研究了具有三体相互作用的三格点混合自旋(1/2,1,1/2),(1,1/2,1)铁磁XX系统的量子纠缠性质.探究了不同的自旋间纠缠随外界温度与三体相互作用的变化规律.研究发现当温度高于某个阈值时纠缠消失.对于自旋系统(1/2,1,1/2),自旋1/2和1的两格点间的纠缠消失的阈值温度随三体相互作用的增大而减小,而自旋1/2的两格点的阈值温度保持不变.当温度接近绝对零温时,这两种纠缠随三体相互作用的突变行为可以反映系统的基态突变.对于(1,1/2,1)混合自旋系统,自旋1和1/2的两格点间的阈值温度随三体相互作用的增大而减小,而自旋为1的两格点的阈值温度随三体相互作用的增大而增大.只有自旋1和1/2的两格点间的纠缠突变行为可以反映系统基态突变.这两种系统的纠缠均体现出了单配性原则.     

含能流的各向同性XY链中的基态纠缠

分析了含能流的横磁场三比特各向同性XY自旋链的基态纠缠.发现随着外磁场的变化,系统会发生量子相变.以三比特系统为例给出有效哈密顿量的能谱,讨论了体系基态纠缠随λ的变化.当λ＜3/3时,在相变点处基态由W态跳跃到非纠缠态,此时自旋链中没有能量流动.当3/3≤λ≤3时,在能级交错点处发生量子相变,体系由非能流相进入能流相,同时基态由W态ф1跳跃到另一W态ф5;此时,由于能流的影响,使得基态保持在W态,而不再处于非纠缠态;并且随着λ的增大,系统将在更大范围内处于能流相.当λ＞3时,基态波函数表示为ф5,系统完全处于能流相.     

自旋为1的海森堡XY链的两体纠缠

采用Negativity研究了自旋为1的海森堡XY链的纠缠特性．对两粒子位和多粒子位情况进行了数值模拟求解和讨论．发现磁场的存在能明显的降低纠缠，但磁场并不改变临界温度．纠缠会随各向异性参数γ的增加而降低，同时伴随交换作用系数｜J1｜和｜J2｜单调增加，而且关于J1和J2为零处对称．多业子位情况时，临界温度并不随粒子数的增加而改变．