导读:本文包含了量子统计性质论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:量子,效应,原子,光学,性质,双模,参量。
量子统计性质论文文献综述
黄伟文[1](2016)在《猫态光子与原子相互作用的量子统计性质》一文中研究指出量子力学自诞生之日起,经过了数十年,特别是近年来的飞速发展,已成为研究微观世界强有力工具,为人类探索微观世界,理解微观世界提供强大助力,更推动现代文明科学技术的高速发展。本文首先介绍了量子光学的发展历史,主要是量子纠缠在现代的发展,突出了量子光学,特别是量子纠缠给现代科学技术的发展带来的跨越式的进展。介绍了量子光学的基本概念和量子纠缠的定义、量子纠缠的度量和制备,并简要介绍了一些量子纠缠在目前的应用。腔量子电动力学是研究光子与原子相互作用的,是目前制备可靠的量子纠缠态的有效手段之一。其中,JC(Jaynes-Cummings)模型是Rabi模型在旋转波近似下描述单模辐射场与二能级原子系统相互作用的简化模型。我们主要以JC模型为基本框架,用缀饰态的方法计算二能级原子系统与光子的时间演化统计性质,着重研究以薛定谔猫态辐射场为初态的腔场与二能级原子系统相互作用的时间演化量子统计性质,用原子反转概率表征原子的布居数特征;用相对平均光子数表征腔场在时间演化过程的干涉特性;用Mandel Q参数表征腔场的光子数分布时间演化特性;用正交分量起伏描述腔场的压缩特性;用光子数分布展示特殊时刻的腔场光子数分布;用腔场的量子熵研究腔场与二能级原子作用过程的纠缠度变化;用wigner准概率分布函数展示了不同的初态光子在相空间的图像。通过分析研究特征曲线发现,同模相干态的相干迭加态为初态腔场与二能级原子相互作用过程,在相干态的幅度较小时,原子反转概率的振荡趋于无序,腔场处于相长干涉,腔场分布在超泊松分布、泊松分布、亚泊松分布间振荡,但在猫态光子宏观可分时不出现腔场压缩现象,腔场与原子的纠缠度在以ln2为上边界振荡,初态腔场的Wigner分布形成分离的双峰并在中间呈现干涉峰。在相干态的幅度较大时,原子反转概率的振荡呈现坍塌-平静-复苏的有序,随后振荡逐渐呈现混沌。相对平均光子数也随原子反转呈现有序性,但仍处于相长干涉状态。腔场分布在超泊松分布、泊松分布、亚泊松分布间振荡,在平静区则稳定于亚泊松分布,但光子数分布图像随时间演化。迭加的相干态之间的宏观可区分性增强,腔场不出现压缩。量子熵以ln2为上边界,呈现与原子反转概率时间对应的振荡,腔场初态的Wigner分布形成分离更远的双峰并在中间呈现更加密集的干涉峰。(本文来源于《深圳大学》期刊2016-06-30)
张宇慧[2](2013)在《双原子与两个单模腔场的量子统计相干性质的研究》一文中研究指出本文采用量子主方程的方法研究双原子与两个单模腔场构成的耦合系统,通过理论推导,主要从不同腔场衰减率和不同腔场耦合强度这两个方面系统研究原子-腔构成耦合系统的量子统计相干性质。首先,本文通过计算腔场q因子和腔场二阶量子相关度来讨论原子-腔构成耦合系统的量子统计相干性质,本文的创新之处在于主要讨论它们随时间的演化。在腔场衰减率相等和不相等的条件下,分别讨论了腔场平均光子数和q因子随时间的演化。研究表明,在两个腔的腔场衰减率相等的情况下,腔场平均光子数和q因子随时间成相反的变化,腔场平均光子数在大于零的基础上逐渐减小,q因子在小于零的基础上逐渐增大,并且这种变化是稳定的,说明光场呈现的是亚泊松分布状态,从而体现了光场的非经典效应。但是在腔场衰减率k1k2的条件下,腔场的平均光子数和q因子均发生了明显的变化,在随时间的变化过程中,曲线呈现了明显的振荡,并一直伴随着量子噪音,但是这种量子噪音并没有改变曲线整体的变化,说明光场依旧是先处于亚泊松分布状态,最终处于泊松分布状态,光场由开始的非经典光转化成了经典光。腔场-腔场耦合强度的增大也削弱了原子-腔之间的耦合强度。接下来,本文讨论了腔场二阶量子相关度随时间的演化。当腔场衰减率相等时,分别讨论了在正失谐和负失谐条件下,二阶相关度随时间的演化。在正失谐的条件下,随着腔场衰减率的增大,量子噪音加深,腔场光子数处于亚泊松分布,具有反聚束效应。在负失谐的条件下,开始时,表现为量子坍塌现象,随后的情况与正失谐条件下是相同的。而当腔场衰减率k1k2时,正失谐条件下,曲线出现明显的坍塌复苏现象,光场处于亚泊松分布,光子具有反聚束效应,光子间强度呈现负关联,这时的光场属于非经典光场。在负失谐的条件下,光场处于超泊松分布,光子具有聚束效应,光子间强度呈现正关联,这时的光场属于经典光场。(本文来源于《哈尔滨师范大学》期刊2013-06-01)
张宇慧,吕树臣[3](2013)在《两原子与两个单模腔场量子统计相干性质的研究》一文中研究指出采用量子主方程方法来研究由两个二能级原子与两个单模腔耦合的耗散系统.研究结果揭示了平均光子数、q因子以及二阶相关度在不同腔场衰减率k的条件下随时间的演化关系.在旋波近似下,二阶相干度的演化曲线呈现了"小锯齿状",表现为系统的量子噪声.并且随着腔场衰减率k的增大,量子噪声增大.结果还表明无论腔场衰减率取何值,腔场内的光子都先成亚泊松分布,最终趋于泊松分布.(本文来源于《哈尔滨师范大学自然科学学报》期刊2013年01期)
袁洪春,徐学翔[4](2012)在《单双模连续压缩真空态及其量子统计性质》一文中研究指出利用有序算符内的积分技术研究了通过双模压缩算符作用于两个单模压缩态上得到的单双模连续压缩态.导出了单双模连续压缩算符的正规乘积形式,并在此基础上研究了单双模连续压缩真空态的量子统计性质.特别是利用Weyl编序算符在相似变换下的不变性,简洁地导出了单双模连续压缩真空态的Wigner函数.最后,还简单地提出了单双模连续压缩真空态的实验产生方案.(本文来源于《物理学报》期刊2012年06期)
赵冬梅[5](2010)在《弱泵浦光学参量振荡中光子的量子统计性质》一文中研究指出窄带宽非经典态是量子信息过程的重要资源,可以广泛应用于量子密钥、量子隐形传态、量子计算、鬼成像等领域。自发参量下转换过程可以制备包括纠缠态和单光子态在内的多种量子态光源,但通常情况下由于所得到的非经典态带宽远大于原子自然线宽,无法实现“光子-原子”网络接口,所以迫切需要改进方案以制备窄带宽、高亮度、高纯度的各种量子资源。利用远低于阈值的光学参量振荡过程能得到与光学参量振荡腔线宽相同的窄带宽单光子。此外,这类窄带宽单光子二阶相干度远高于经典热光源的二阶相干度,具有强聚束效应。相比反聚束效应而言,强聚束效应存在于一些多光子态如双光子相干态中,它们有望用于量子计量、量子存储等方面。鉴于上述问题,本文的工作主要包括以下四个方面:1、理论上用半经典方法求解了弱泵浦(远低于阈值)光学参量振荡输出多模场的二阶关联函数,并分析了弱压缩相干态的若干性质以及考虑探测损耗后弱压缩场的光子统计性质。2、优化了倍频系统与光学参量振荡系统.3、用HBT方案测量了远低于阈值的光学参量振荡输出双光子态的二阶相干度随延迟时间的变化。实验结果与理论分析一致。4、在现有实验系统的基础上提出了制备窄带宽单光子态、减光子压缩真空态(本文来源于《山西大学》期刊2010-06-01)
郑乃清[6](2010)在《双模腔场与一个V型叁能级原子共振相互作用的量子统计性质》一文中研究指出采用全量子理论和数值计算方法,研究了初始处于相干态的双模腔场与一个V型叁能级原子共振相互作用的量子统计性质,讨论了在没有对原子进行态选择性测量、直接对原子进行态选择性测量和应用经典微波场并对原子进行态选择性测量的叁种情况下,腔模平均光子数、耦合系数及相互作用时间对亚泊松统计、模间相干性、光子聚束反聚束效应和违背Cauchy-Schwarz不等式的影响。结果表明:对原子进行态选择性测量后,亚泊松统计特性明显地增强、模间反相关性明显地减弱、Cauchy-Schwarz不等式总是被违背;两个腔模平均光子数差比较大时,对原子进行态选择性测量后,a模腔场总是呈现反聚束效应。(本文来源于《量子光学学报》期刊2010年01期)
谭霞,张成强[7](2008)在《内禀退相干对光场量子统计性质的影响》一文中研究指出通过求解系统的Milburn方程,研究了两能级原子与双模SU(1,1)相干态光场相互作用系统的量子统计性质,分析了内禀退相干、双模光子数差和平均光子数对量子统计性质的影响。结果表明,内禀退相干增强了光场两模的聚束效应和模间相关程度,并使第一模始终处于亚泊松分布;存在内禀退相干时,场的二阶相干度仍具有明显的崩塌-回复现象,随着时间的演化,光场第一模处于亚泊松分布,光子呈现反聚束效应,光场两模间呈正相关,且为非经典相关,而在大部分时间区域,光场第二模处于泊松分布,光子呈现聚束效应。(本文来源于《量子电子学报》期刊2008年03期)
李晓明,李永平,柳永亮[8](2007)在《迭加压缩相干态的量子统计性质》一文中研究指出研究了迭加压缩相干态的量子统计性质,给出了压缩和反聚束效应与迭加系数之间的关系。结果表明,迭加压缩相干态具有压缩和反聚束的现象。压缩奇偶相干态的有关结果均作为特例包含在本文的一般结论之中。(本文来源于《量子光学学报》期刊2007年04期)
周原,张英杰,夏云杰[9](2007)在《远程控制光场的量子统计性质》一文中研究指出考虑双模纠缠相干光场,将其中一束光场注入腔中与一个二能级原子发生共振相互作用,总系统在腔量子电动力学演化过程中,对原子作选择性的测量,通过操纵参加相互作用的时间以及选择适当的光场参量可控制未参加相互作用光场的量子统计性质,在一定条件下可产生反聚束、压缩态等非经典光场,并且通过适当的控制和调整这些参量可以改变未参加相互作用光场的反聚束和压缩特性的强弱。这样,通过利用腔与原子之间简单的共振相互作用和相干光场之间的纠缠关联,实现了远程的、无直接量子测量的控制或改变相干光场的非经典性质这一目的。(本文来源于《光学学报》期刊2007年06期)
哈日巴拉[10](2007)在《一种振幅相干态光场与二能级原子相互作用系统的场熵演化及量子统计性质》一文中研究指出在量子光学领域中,光场与原子相互作用系统的量子特性的研究一直吸引着人们的关注,研究光场与原子耦合系统熵及其非经典效应是量子光学的重要内容。本文主要研究了压缩相干态和真空态构成的相干迭加态光场与单个二能级原子相互作用系统的场(原子)熵的演化特性、耦合系统粒子反转几率的演化效应、压缩相干态和真空态构成的相干迭加态光场的振幅平方压缩特性及量子统计性质。论文主要内容包括以下几个方面:第一章简述了量子熵理论、光场的非经典效应及薛定谔猫态光场的发展历程及基本理论。第二章研究了压缩相干态和真空态构成的相干迭加态光场与二能级原子相互作用系统的场(原子)熵。研究结果表明,场熵随时间呈现准周期变化。第叁章研究了压缩相干态和真空态构成的相干迭加态光场与二能级原子相互作用系统的粒子反转几率。研究发现,系统的粒子反转几率随着时间呈周期性的崩塌—复原变化。第四章研究了压缩相干态和真空态构成的相干迭加态光场在场的振幅平方压缩效应及量子统计分布。研究发现,迭加态光场的两个正交分量上分别产生振幅平方压缩效应,且呈现光子聚束及超泊松分布等特性,相干迭加态的上述压缩效应与压缩参量r及相干参数s有关,相干态的相位φ和压缩相位θ也会对叠加态的非经典效应产生影响。第五章利用Von Neumann熵理论,讨论了压缩相干态光场与单个Λ型三能级原子相互作用的纠缠特性。发现调控光场压缩参量、相干态振幅参量及失谐量与耦合系数之比,可以得到系统稳定的最大纠缠态,且此态具有明显的周期性。(本文来源于《内蒙古师范大学》期刊2007-06-05)
量子统计性质论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文采用量子主方程的方法研究双原子与两个单模腔场构成的耦合系统,通过理论推导,主要从不同腔场衰减率和不同腔场耦合强度这两个方面系统研究原子-腔构成耦合系统的量子统计相干性质。首先,本文通过计算腔场q因子和腔场二阶量子相关度来讨论原子-腔构成耦合系统的量子统计相干性质,本文的创新之处在于主要讨论它们随时间的演化。在腔场衰减率相等和不相等的条件下,分别讨论了腔场平均光子数和q因子随时间的演化。研究表明,在两个腔的腔场衰减率相等的情况下,腔场平均光子数和q因子随时间成相反的变化,腔场平均光子数在大于零的基础上逐渐减小,q因子在小于零的基础上逐渐增大,并且这种变化是稳定的,说明光场呈现的是亚泊松分布状态,从而体现了光场的非经典效应。但是在腔场衰减率k1k2的条件下,腔场的平均光子数和q因子均发生了明显的变化,在随时间的变化过程中,曲线呈现了明显的振荡,并一直伴随着量子噪音,但是这种量子噪音并没有改变曲线整体的变化,说明光场依旧是先处于亚泊松分布状态,最终处于泊松分布状态,光场由开始的非经典光转化成了经典光。腔场-腔场耦合强度的增大也削弱了原子-腔之间的耦合强度。接下来,本文讨论了腔场二阶量子相关度随时间的演化。当腔场衰减率相等时,分别讨论了在正失谐和负失谐条件下,二阶相关度随时间的演化。在正失谐的条件下,随着腔场衰减率的增大,量子噪音加深,腔场光子数处于亚泊松分布,具有反聚束效应。在负失谐的条件下,开始时,表现为量子坍塌现象,随后的情况与正失谐条件下是相同的。而当腔场衰减率k1k2时,正失谐条件下,曲线出现明显的坍塌复苏现象,光场处于亚泊松分布,光子具有反聚束效应,光子间强度呈现负关联,这时的光场属于非经典光场。在负失谐的条件下,光场处于超泊松分布,光子具有聚束效应,光子间强度呈现正关联,这时的光场属于经典光场。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
量子统计性质论文参考文献
[1].黄伟文.猫态光子与原子相互作用的量子统计性质[D].深圳大学.2016
[2].张宇慧.双原子与两个单模腔场的量子统计相干性质的研究[D].哈尔滨师范大学.2013
[3].张宇慧,吕树臣.两原子与两个单模腔场量子统计相干性质的研究[J].哈尔滨师范大学自然科学学报.2013
[4].袁洪春,徐学翔.单双模连续压缩真空态及其量子统计性质[J].物理学报.2012
[5].赵冬梅.弱泵浦光学参量振荡中光子的量子统计性质[D].山西大学.2010
[6].郑乃清.双模腔场与一个V型叁能级原子共振相互作用的量子统计性质[J].量子光学学报.2010
[7].谭霞,张成强.内禀退相干对光场量子统计性质的影响[J].量子电子学报.2008
[8].李晓明,李永平,柳永亮.迭加压缩相干态的量子统计性质[J].量子光学学报.2007
[9].周原,张英杰,夏云杰.远程控制光场的量子统计性质[J].光学学报.2007
[10].哈日巴拉.一种振幅相干态光场与二能级原子相互作用系统的场熵演化及量子统计性质[D].内蒙古师范大学.2007