双模压缩真空态光场作用下耦合双原子的Wigner-Yanase偏态信息

研究了与双模压缩真空态光场作用过程中耦合双原子的Wigner-Yanase偏态信息．结果表明,当光场压缩因子较小时,光场与原子间相互作用和原子间偶极-偶极相互作用共同决定了原子的总Wigner-Yanase偏态信息演化的周期;增强原子间偶极-偶极相互作用,可以抵抗原子的总Wigner-Yanase偏态信息的丢失;光场压缩因子对原子的总Wigner-Yanase偏态信息的丢失起着重要的作用,当光场压缩因子较大时,原子的总Wigner-Yanase偏态信息会完全丢失     

中国科学技术大学首次实现多自由度量子体系隐形传态

[本刊讯]中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳研究团队成功实现单光子的自旋和轨道角动量的量子隐形传态(quantum teleportation),这是国际上首次实现多自由度量子体系隐形传态。这一研究成果于2015年2月26日以封面标题的形式发表于Nature。量子隐形传态是通过共享量子纠缠态,并借助经典通道实现量子信息传输的过程。1997年,奥地利的宰林格(Anton Zeilinger)小组首次完成了量子隐形传态的实验验证。该工作成功实现     

非对称两态叠加多模叠加态光场的一种最小测不准态

 根据量子力学的线性叠加原理,构造了由多模复共轭相干态的相反态{-Z (a)*j }〉q与多模虚共轭相干态的相反态{-iZ (b)*j }〉q,两者线性叠加组成强度不等的非对称两态叠加多模叠加态光场?鬃 (ab)II 〉q。利用多模压缩态理论,对态?鬃 (ab)II 〉q的广义非线性高次压缩性质进行了详细分析。结果发现,若构成态?鬃 (ab)II 〉q的两个截然不同的量子光场态{-Z (a)*j }〉q和态{-iZ (b)*j }〉q中,各对应模的强度（或平均光子数）满足■R（a）Nj =■R（b）N j 或■R（a）Nj =■R（b）Nj ,并满足一定条件时,无论腔膜总数q、态间初始相位差（θ（aR）nq －θ（bI）nq ）,以及两态叠加的概幅r（aR）nq 和r（bI）nq 等如何变化,态?鬃 (ab)II 〉q总可以恒处于等幂次N-Y最小测不准态或等幂次N-H最小测不准态,成为一种新的相干态。     

双色线性激光场中电子与氦原子的散射研究

应用玻恩近似理论,在一种特殊的散射模式(双色线性激光场的极化方向在电子的入射方向和出射方向所确定的平面内,并且极化方向与电子的入射方向有ψ0=38°的夹角)下,利用静电屏蔽的Yukawa势,计算了双色线性激光场中氦原子被电子散射的微分散射截面。从计算结果中可以看出,光子能量、激光强度以及交换光子数的不同对微分散射截面的变化趋势都有较大影响。     

电磁场与二能级原子相互作用的量子相干性

通过密度矩阵方法讨论了处于特定环境下二能级原子的量子相干性.采用原子算符来表示经典电磁场中二能级原子的哈密顿算符;根据薛定谔方程,导出了二能级原子系统密度矩阵的演化方程;通过求解此演化方程,得到这个系统的密度矩阵具体形式.并由此得出此纯态系统具有良好的相干保持特性.     

光场的相干性与干涉条纹的衬比度

对光场的相干性与条纹的反衬度之间的关系进行了深入地分析和讨论．根据复相干度公式,推导出了两者的数学关系表达式,从而在理论上给出了合理的解释．     

利用动力学去耦合脉冲增大和调节量子相干性和三体纠缠

本文研究了动力学去耦合脉冲对腔量子电动力学系统中量子相干性, 量子失谐和量子纠缠的影响, 发现动力学去耦合脉冲不仅能够增大系统中两原子之间的量子相干性, 同时也能增大它们之间非经典关联（量子失谐和量子纠缠）. 同时, 凭借迹距离的方法, 探讨了动力学去耦合脉冲增大两原子之间量子相干性的原因, 通过探究可以看出动力学去耦合脉冲能够控制和加速量子信息从其他子系统回流到两个原子中去, 并减少两原子子系统和其他子系统之间的量子信息流动, 从而增加两原子间的量子相干性和非经典关联. 最后, 利用保真度的方法研究了系统中三体纠缠出现的情况, 结果显示在不同的时间, 系统中会出现三体纠缠, 特别值得指出的是, 可以通过动力学去耦合脉冲来调节和增加系统中三体纠缠出现的时间.     

强激光场中模型氢原子高次谐波的特性研究

通过数值计算求解含时的薛定谔方程,研究了单个激光脉冲作用下4个不同势函数对应的一维模型氢原子产生的高次谐波,并将其与三维真实氢原子的高次谐波比较。结果表明:势函数势阱的形状对一维模型氢原子的高次谐波强度产生较大影响,但是谐波的截止位置不变。     

增光子相干态光场与二能级原子相互作用中的含时维格纳函数

利用相互作用表象中增光子相干态光场与二能级原子作用的系统动力学波函数,通过约化密度算符和维格纳函数福克基矢展开技术得到描述光场随时间演化的含时维格纳函数,并用数值模拟分析该维格纳函数随时间演化及随光场振幅变化的特点.模拟结果显示,在随时间演化时,维格纳函数的负值性在单光子过程中不具周期性,在双光子过程中具有周期性;在随光场振幅变化时,维格纳函数的负值性随光场振幅的增强而逐渐减弱,光场的非经典特性逐渐趋近于经典特性.     

介质的增益和损耗作用对2MQES光场Y压缩的影响

构造了在增益介质和吸收损耗介质中沿Z方向传播强度相等的2MQES(Two state-superposition multimode quantum entanglement state,2MQES)光场.利用多模压缩态理论,对2MQES光场的广义非线性等幂次N次方Y压缩特性进行了研究,并对介质增益和吸收损耗作用对2MQES光场的广义非线性等幂次N次方Y压缩效应的影响进行了详细探讨.结果表明,介质为增益介质时,增益系数αj＞0, 2MQES光场的广义电场分量和广义磁场分量呈现出N次方Y压缩效应.αj增大,压缩幅度和压缩强度减小;介质为吸收介质时,增益系数αj＜0,此时,2MQES光场的广义电场分量和广义磁场分量也呈现出N次方Y压缩效应,但|αj|增大,压缩幅度和压缩强度也随之增大,且吸收越强,压缩幅度和压缩强度越大.这表明吸收介质对压缩更为有利.