增加光子奇(偶)对相干态的非经典特性

构造了增加光子奇(偶)对相干态并用数值模拟方法研究了它们的非经典性质.结果表明,增加光子奇(偶)对相干态都具有光子统计的亚泊松分布以及反聚束效应等非经典性质,是新型量子光场.在奇(偶)对相干态的两个场模上增加光子,都可以增强光场光子统计的亚泊松分布特性.     

有效二能级原子与压缩相干态相互作用中光子数统计？…

研究了有效二能级原子与单模压缩相干光场相互作用过程中光子数概率分布的特性，结果表明，有效二能级原子的虚能级上、下移动时，光子数概率分布趋于稳定的分布，场的奇、偶相干态的量子干涉效应逐步减弱。     

多模奇与偶相干态光场可分辨性的证明

构造了一般形式的多模相干态光场，并由一般形式的多模相干态光场及其相反态光场构造出一般形式的多模奇相干态光场和多模偶相干态光场；运用L．Knoell等人提出的两个量子态之间的距离函数，从理论上严格证明了多模奇相干态光场与多模偶相干态光场是完全可以分辨的量子态光场．     

有效二能级原子与压缩相干态相互作用中光子数统计分布特征

研究了有效二能级原子与单模压缩相干光场相互作用过程中光子数概率分布的特性.结果表明,有效二能级原子的虚能级上、下移动时,光子数概率分布趋于稳定的分布,场的奇、偶相干态的量子干涉效应逐步减弱     

(a)-1和(a)+-1对偶、奇相干态作用的量子统计性质

偶、奇相干态是光场的两个具有完全不同量子统计性质的非经典态、在湮灭算符a^的作用下可实现它们之间的相互转化，本文讨论偶、奇、相干态的量子统计性质玻色湮灭算符的逆算法a^-1和玻色产生算符的逆算符a^ -1作用下的变化。     

任意两态叠加多模叠加态光场的等幂次H压缩

利用多模压缩态理论,研究了任意两态叠加多模叠加态光场|Ψ(2)〉q的广义非线性等幂次N次幂H压缩特性.结果表明,在不同的条件下,态|Ψ(2)〉q分别处于等幂次N-H最小测不准态、呈现 "半相干态"效应,第一正交相位分量或第二正交相位分量可分别呈现出等幂次N次幂H压缩效应.并且说明了多模偶相干态光场、多模奇相干态光场、多模复共轭偶相干态光场、多模复共轭奇相干态光场等中N次幂H压缩都是笔者研究的任意两态叠加多模叠加态光场的等幂次N次幂H压缩效应的特殊情况.     

非线性光学的量子效应

简要地论述单模非经典光场的普适判据,提出两种产生光子数压缩态的途径,以及证明奇、偶相干态实际上是种宏观可识别的量子迭加态(即薛定谔猫)。     

光场迭加态的场平方振幅压缩

本文讨论了光场Fock态和真空态、相干态和真空态的迭加态中场平方振幅的压缩效应。结果表明只有两光子或四光子Fock态及平均光子数不太大的相干态与真空态的迭加态在一定条件下能存在场平方振幅的压缩。     

~(-1)和~(+-1)对偶、奇相干态作用的量子统计性质

偶、奇相干态是光场的两个具有完全不同量子统计性质的非经典态 ,在湮灭算符 a的作用下可实现它们之间的相互转化 .本文讨论偶、奇相干态的量子统计性质在玻色湮灭算符的逆算符 a- 1和玻色产生算符的逆算符 a+- 1 作用下的变化 .     

关于几种叠加态的压缩性质的讨论

分别对几种叠加态－真空态与相干态的叠加态、奇相干态、偶相干态以及奇、偶相干态分别与真空态的叠加态的性质进行讨论，结果发现真空对态的压缩性质的影响至关重要。     

增加光子对和减少光子对相干态的等阶Y压缩效应

通过数值计算,研究了增加光子对相干态|,ξq;m〉A=a m|,ξq〉和减少光子对相干态|,ξq;-m〉S=bm|,ξq〉的等阶Y压缩效应.结果表明:对于增加光子对相干态a m|,ξq〉和减少光子对相干态bm|,ξq〉,光场都存在着等阶K(=2,3,4,5…)次方Y压缩效应,但是增加a模的光子或取走b模的光子,即随着场模上光子增加(减少)数m的增大,二者的等阶K次方Y压缩效应均减弱,且有相似的曲线变化规律.     

联合增光子二模圆态的非经典性质

理论上研究了联合增光子二模圆态的互相关函数,亚泊松分布等非经典特性.数值计算表明激发数和叠加态数对这些特性有明显的影响.当叠加态数N=2时,交叉关联函数随单模平均光子数的增大而单调减小,并且联合增光子二模圆态存在关联效应.随着叠加态数的增加,二模光场间的关联效应将减弱.当叠加数N=2时,只有当激发数s≤2时,且单模平均光子数大于某阈值时,联合增光子二模圆态才存在亚泊松分布效应.     

双模纠缠相干光场与Ξ型三能级原子相互作用系统的光子统计性质

采用求解Schr〖AKo¨D〗dinger方程和数值计算方法, 研究了双模纠缠相干光场与Ξ型三能级原子相互作用系统的光子统计性质, 分析了双模纠缠 相干光场的纠缠程度、 原子基态概率幅、 失谐量、 场模与原子的耦合常数以及平均光子 数对光子统计性质的影响. 结果表明, 双模纠缠相干光场的纠缠程度对光子统计性质的影 响不大; 原子初态时基态概率幅变大使时间演化曲线的中心显著上移; 失谐量变大使时间演化曲线的振荡频率变慢; 平均光子数、 场模与原子耦合常数的变化对光子统计性质的影响也很明显; 光场两模之间总为非经典相关.     

2种量子测量方案对非最大纠缠相干态隐形传态平均保真度的影响

在纠缠相干态的隐形传态过程中,使用双模光子数测量和奇偶态测量2种粒子数测量方案,得到的平均保真度存在较大差异.据此对使用非最大纠缠相干态作为量子信道时,2种测量方法得到的平均保真度进行了对比.结果显示:相较于双光子数测量,用奇偶态粒子数测量方案时,隐形传态的平均保重度有了较大提高.     

依赖强度耦合JC模型的原子动力学

本文研究了依赖强度耦合ＪＣ模型中二能级原子的动力学行为，着重讨论了初始光场分别为Ｇｌａｕｂｅｒ相干态和ＳＵ（１，１）相干态时原子初态、失谐量以及平均光子数对原子反转的影响。     

Kerr介质中双模纠缠相干光场与Bell态原子相互作用系统的原子布居数演化

运用全量子理论和数值计算方法, 研究Kerr介质腔中处于Bell态的两个全同二能级纠缠原子与双模纠缠相干光场相互作用系统的原子布居数演化特性. 讨论了双原子体系的初态、 初始光场的平均光子数、 双模纠缠相干光场的纠缠程度及Kerr介质与双模光场的耦合强度对原子布居时间演化特性的影响. 结果表明, 当双原子体系的初态为|β₁₁〉时, 原子布居均不随时间变化; 当双原子体系的初态为|β₀₀〉,|β₀₁〉或|β₁₀〉且初始平均光子数达到一定值时, 演化特性呈现周期性的崩塌-回复效应, 并随初始光子数的增加, 其演化曲线的振荡频率增大, 振幅减小; 双模纠缠相干光场的纠缠程度不影响Rabi振荡频率, 但对振幅影响显著; Kerr介质与光场耦合系数达到一定值时, 对Rabi振荡频率和幅度及原子布居的崩塌-回复周期产生强烈影响.      

A universal coherent source for quantum key distribution

We propose a concept of universal coherent source for quantum key distribution. The weak coherent pulse （WCP） and heralded single photon source （HSPS） are the most common photon sources for state-of-art quantum key distribution （QKD）. However, there exists a prominent crossover between the maximal secure distance and the secure key generating rate in short and middle distance if one applies these two sources in a practical decoy state quantum key distribution. It is shown that by combining the heralded pair coherent state （HPCS） photon source and the practical decoy state method together, one can not only strengthen the maximal secure transmission distance, but also improve key generat- ing rate at short and medium distance. Moreover, the advancement in key generating is not confined in the particular protocol utilized and can be easily checked for both BB84 and SARG protocol. Finally, we clearly demonstrate how the HPCS-based decoy method works effectively and feasibly by proposing an efficient HPCS-based ＂1 signal＋2 decoy＂ state method,     

强场与级联型三能级原子相互作用中的光子统计演化

采用数值计算方法研究了强相干初态光场与级联型三能级原子相互作用中的光子统计演化。结果表明：光子统计演化呈现Rabi型量子崩塌与回复的性质，随着值的不断增大，场与原子的非线性耦合越来越强，重复地出现回复收缩现象。     

The entanglement evolution of two coupling two level atoms interacting with a single mode vacuum field in multiphoton Tavis Cummings model

Using multipohton Tavis-Cummings model, the entanglement evolution of two coupling two-level atoms in Bell states interacting with a single-mode vacuum field is investigated by using Negativity. The influences of coupling constants between atoms, the atomic initial states and the photon number of transition on the entanglement evolution of two coupling two-level atoms are discussed. The results obtained using the numerical method show that the entanglement of two atoms is related with coupling constants between atoms, the atomic initial states and the photon number of transition. The two-atom entanglement state will forever stay in the maximum entanglement state when the initial state is .When the initial state of two atoms is , the entanglement of two atoms displays periodic oscillation behavior.and its oscillation period decreases with increasing of coupling constant between atoms or the photon number of transition. On the other hand, when the initial state is or , the entanglement of two atoms displays quasiperiodic oscillation behavior and its oscillation period decreases with increasing of coupling constant between atoms or the photon number of transition .