用多个光子晶体实现量子纠缠态的稳定性

量子纠缠态的纠缠度随传播距离增加或外界干扰而变小,  在光与环境相互作用的退相干效应下,  可使纠缠度降低或不再纠缠.  基于此, 设计一组一维光子晶体, 当两光子或三光子的纠缠光通过该组光子晶体, 且叠加参数c1=0.03~0.98时, 纠缠度E=0.8~1, 从而使量子纠缠态可远距离传输, 更好地实现量子通信.     

双模纠缠相干光场与Λ型原子耦合系统中光场反聚束效应

利用数值计算的方法,研究了双模纠缠相干光场与∧型三能级原子相互作用系统中光场的反聚柬效应,讨论了双模纠缠相干光场纠缠程度和两场模的平均光子数对光场反聚束效应的影响．数值计算结果表明：随着双模纠缠相干光场纠缠程度的增大,反聚束效应增强,光场处于最大纠缠态时,反聚束效应最强;另一方面,随着双模纠缠相干光场平均光子数的增大,光场的反聚束效应减弱,当光场平均光子数大于一定值后,反聚束效应消失．     

双模纠缠相干光场与∧型原子耦合系统中光场反聚束效应

利用数值计算的方法，研究了双模纠缠相干光场与∧型三能级原子相互作用系统中光场的反聚柬效应，讨论了双模纠缠相干光场纠缠程度和两场模的平均光子数对光场反聚束效应的影响．数值计算结果表明：随着双模纠缠相干光场纠缠程度的增大，反聚束效应增强，光场处于最大纠缠态时，反聚束效应最强；另一方面，随着双模纠缠相干光场平均光子数的增大，光场的反聚束效应减弱，当光场平均光子数大于一定值后，反聚束效应消失．     

一种纠缠相干态及其非经典特性

对于一种形式的纠缠相干态,通过引入正交基矢,变为分立形式,然后用concurrence方法计算了其纠缠度,同时利用算符起伏和Mandel因子Q研究了其非经典效应(压缩效应、反聚束效应).研究发现,纠缠总是与反聚束效应相对应,反聚束效应越大,纠缠越大.     

双模奇、偶相干态的纠缠度与压缩的关系

主要研究双模奇、偶相干态（或双模Sch ro dinger猫态）的纠缠度与压缩函数的关系,其数值计算结果表明,双模奇、偶相干态的纠缠度与压缩函数均为相位φ的函数,并且当纠缠度周期性地增大时其压缩效应也逐渐减小．     

双模纠缠相干光场与A型原子耦合系统中光场的压缩效应

利用数值计算方法研究双模纠缠相干光场与A型三能级原子相互作用系统中光场的压缩效应,讨论了双模纠缠相干光场纠缠程度和两场模的初始平均光子数对光场压缩效应的影响.数值计算结果表明:随双模纠缠相干光场纠缠程度的增大,压缩效应增强,光场处于最大纠缠态时,光场压缩效应最强;另一方面,随双模纠缠相干光场初始平均光子数的增大,光场的压缩效应减弱,当双模光场初始平均光子数大于一定值后,压缩效应消失.     

双模纠缠相干光场与Λ型原子耦合系统中光场的压缩效应

利用数值计算方法研究双模纠缠相干光场与Λ型三能级原子相互作用系统中光场的压缩效应,讨论了双模纠缠相干光场纠缠程度和两场模的初始平均光子数对光场压缩效应的影响.数值计算结果表明:随双模纠缠相干光场纠缠程度的增大,压缩效应增强,光场处于最大纠缠态时,光场压缩效应最强;另一方面,随双模纠缠相干光场初始平均光子数的增大,光场的压缩效应减弱,当双模光场初始平均光子数大于一定值后,压缩效应消失.     

四粒子纠缠态的制作及应用

提出了用三粒子纠缠态通过极化光束分离器（PBS）来制作四粒子纠缠态的方法。用四粒子纠缠态可以传送未知二粒子态。与三粒子纠缠态相比，四粒子纠缠态具有更广泛的用途。     

非旋波近似下纠缠态在腔场与原子之间相互转化特性的研究

利用全量子理论,精确求解了非旋波近似下多个二能级原子与单模光场构成的联合系统态矢量的演化规律,讨论了旋波近似下和非旋波近似下纠缠态在光场与原子之间的转化过程.结果表明：旋波近似下,原子纠缠态与光场纠缠态可以方便的交换传递或保持.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明显的影响：光场纠缠信息传递给原子后腔场未能恢复到真空态;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项干扰.     

强度相等的2MQES光场的奇次Y压缩特性

利用多模压缩态理论,对强度相等的两态叠加多模量子纠缠态（2MQES）光场｜ψME^（2〉q的广义非线性高次Y压缩效应进行了仔细研究。发现在满足一定的条件下,2MQES光场｜ψME^（2〉q的广义电场分量和广义磁场分量可分别呈现出广义非线性等幂次奇次Y压缩效应,且压缩规律相似,而磁场分量的压缩幅度和压缩量较大;同时指出导致2MQES光场｜ψME^（2〉q的广义电场分量和广义磁场分量存在广义非线性等幂奇次Y压缩的根原在于模间的量子干涉效应、态间的量子干涉效应以及模问和态间的量子纠缠效应。     

量子信道对纠缠鲁棒性的影响

考虑量子信道对多体纠缠鲁棒性的影响. 先根据可分态之集为一个凸闭集, 证明可以取到纠缠鲁棒性定义中的下确界, 再证明同一纠缠态ρ的两个最优态的凸组合仍是最优态, 纠缠鲁棒性作为定义态集合上函数是下半连续的; 最后, 分别给出一个量子信道不增加、 不减少[KG*8]及保持所有量子态的纠缠鲁棒性的充分必
要条件.     

量子信道对广义纠缠鲁棒性的影响

根据量子态之集是一个凸闭集, 证明了广义纠缠鲁棒性定义中的下确界是可以取到的,说明了同一量子态的两个广义最优态的凸组合仍是广义最优态,广义纠缠鲁棒性作为定义态集合上函数是下半连续的。其次,分别给出了一个量子信道不增加(不减少、保持)所有量子态的广义纠缠鲁棒性的充分必要条件。最后, 作为应用得到了相关已有结果。     

T-C模型中有耦合的两二能级原子的纠缠度

纠缠度是对被纠缠的子系统之间的关联程度的量度.用冯?诺依曼熵来描述在相干光场中两 耦合二能级原子之间的纠缠度的演化,显示了两二能级原子之间的纠缠度与原子之间的耦合 强度,光场与原子之间的失谐量的大小以及场强有关系.对初始处于贝尔基的两个原子,原 子间耦合的增强和失谐量的增加都将使纠缠度增加,纠缠度振荡的频率增加,而光强的增强 将导致原子间纠缠度的下降.     

两原子依次通过粒子场的纠缠突然死亡与突然产生

通过数值计算的方法,研究了两纠缠二能级原子依次通过粒子场时的纠缠演化特性,发现原子的初态和光场的初态对两原子的纠缠有影响.当光场的粒子数为0时,纠缠处于周期性变化;当粒子数不为0时,纠缠非周期性变化,并出现纠缠突然死亡与突然产生现象.通过改变原子的初态和光场的初态,纠缠突然死亡和产生现象会随之改变.     

一般W态传送原子态并用腔QED提纯非最大纠缠态

提出用一个任意三粒子非最大纠缠形态作为量子信道,将未知量子态传送给两个接收者中的任意一个,用腔量子电动力学技术Cavity—QED（Cavity quantum electrodynamics）对非最大纠缠态进行提纯,实现未知量子态的概率传送．分析了作为量子信道的纠缠态系数对于成功实现隐形传送的影响,并以原子与腔共振相互作用演化来代替复杂的幺正变换,让接收方通过经典信息重新构造出初始传送态,成功的几率取决于3个系数中2个比较小的系数．以现在的技术是可以实现的．     

三量子比特纯态紧致相对熵纠缠度的计算

分别从三量子比特纯态的正则形式和Linden-Popescu-Schlienz标准形式出发,计算三量子比特纯态的紧致相对熵纠缠度及W态的紧致相对熵纠缠度.指出紧致相对熵纠缠度不具有LU不变性,并给出它与P相对熵纠缠度之间的关系.     

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...     

连续变量系统中准对称多模高斯态的纠缠

基于现今连续变量系统中高斯态纠缠的一些研究成果,利用负性对数为纠缠度量来讨论一个准对称的N模高斯态的纠缠问题.以一个准对称八模高斯态为例,寻找八模高斯态和与其对应的两模高斯态共变矩阵参数之间的解析关系.研究发现在多模高斯态对应两模高斯态的方案中由于省略了多模高斯态辛本征值的部分信息,导致这种方案虽然可以使多模高斯态对应为一个两模高斯态,但是这种对应关系不是唯一的,一个两模高斯态可以对应很多不同的多模高斯态,而且这些高斯态拥有着相同的纠缠信息.通过寻找八模高斯态与两模高斯态参数间的解析关系,研究发现只要确定辛本征值就能得到八模高斯态和两模高斯态参数之间的解析关系,按照这个思路可以得到N模高斯态与两模高斯态参数间的解析关系.     

两体纯态系统的几何相、Berry相和纠缠度的关系研究

在E.Sjoqvist工作的基础上,用新的方法求解处于不依赖于时间的恒定磁场中无相互作用的自旋1/2粒子对这一复合体系的几何相和纠缠度,重新得到了两者的关系,只有当体系的纠缠度为0时,复合体系的几何相才可以表达为两个子体系几何相之和的形式.还进一步研究了处于旋转磁场中的无相互作用的自旋1/2粒子对体系的Berry相和纠缠度,发现两者仍具有同样的关系.