高斯型耦合Tavis-Cummings模型中原子的熵压缩

利用全量子理论研究了高斯型耦合Tavis-Cummings模型中一个原子的熵压缩,运用数值计算方法讨论了原子垂直于腔轴的运动速度、光场强度以及两原子的初态对单个原子熵压缩的影响.结果表明,原子的熵压缩时间由原子的运动速度决定,压缩程度由光场强度决定,压缩时间和压缩程度还决定于原子的初始状态.     

纠缠双原子对场熵压缩特性的影响

研究了相干态光场与纠缠双原子相互作用系统中场熵的压缩性质,借助于数值计算,讨论了双原子纠缠度及光场强度对场熵压缩的影响。所得结果表明,双原子初态的纠缠度对压缩的持续时间和压缩深度具有决定性的影响。当双原子初始时刻处于最大纠缠态时,场熵具有较大的压缩深度和较长的压缩时间。初始光场强度对场熵的压缩深度和压缩时间也具有显著的影响。光场愈弱,场熵的压缩性愈好。     

Ξ型三能级原子玻色-爱因斯坦凝聚体对光场压缩性质的影响

利用格子液体方法对Ξ型三能级原子玻色-爱因斯坦凝聚体与单模压缩相干态光场相互作用系统的哈密顿量进行了改进, 并且研究了Ξ 型三能级原子单模光场系统中光场压缩性质.结果表明: 光场两正交分量交替呈现周期性压缩, 其最大压缩深度由光场与原子间的相互作用强度和光场初始压缩因子决定, 而压缩时间与光场的圆频率有关. 关键词： 玻色-爱因斯坦凝聚 Ξ型三能级原子 压缩相干态 单模压缩态光场     

单模辐射场与耦合双原子相互作用系统中场熵的压缩特性

研究了单模辐射场与耦合双原子相互作用系统中场熵的压缩特性,讨论了系统初始状态及原子间偶极相互作用对场熵压缩特性的影响.数值计算结果表明,当系统初始时刻处于合适的相干叠加态时,场熵呈现出周期性压缩现象,其压缩深度和压缩时间与原子间偶极相互作用强度有关. 关键词： 单模辐射场 耦合双原子 光场熵压缩     

运动原子与光场依赖强度纠缠下最佳熵压缩态的制备和控制

运用量子信息熵理论,研究了运动二能级原子与光场依赖强度纠缠下最佳熵压缩态的制备和控制;比较了分别从基于信息熵不确定关系和海森堡不确定关系出发得出的结果;分析了制备原子最佳熵压缩态的充要条件,并进行了数值验证.考察了场模结构参数对最佳熵压缩态的影响.结果表明,信息熵压缩是对原子压缩效应的高灵敏量度;控制原子与场的相互作用时间,斩断原子和场的纠缠,选择原子的相干性,调节系统的相对位相可制备原子最佳熵压缩态;控制场模结构参数,可获得持续的原子最佳熵压缩态. 关键词： 依赖强度耦合 场模结构参数 最佳熵压缩态     

强度关联耦合下两个二能级原子与Pólya态光场相互作用系统的量子特性

利用全量子理论计算方法,探究了在强度关联耦合下两个二能级原子与单模Pólya态光场相互作用系统中原子线性熵粒子布局数反转以及信息熵压缩随时间的演化规律.分析了原子初态、光场参量p和r以及Lamb-Dicke参量η对原子线性熵、粒子布局数反转以及信息熵压缩的影响.结果表明:当原子处于不同的初态时,相互作用系统表现出完全不同的量子特性;光场参量p增大使得各个物理量振荡周期增大;光场参量r增大,使振幅发生变化,破坏粒子布局数反转崩塌-复原现象以及信息熵压缩效应.     

二能级原子玻色-爱因斯坦凝聚体与双模光场相互作用系统中原子激光的压缩性质

利用格子液体方法对二能级原子玻色-爱因斯坦凝聚体与双模光场相互作用系统的哈密顿量进行了改进,并且研究了系统中原子激光的压缩性质.结果表明:原子激光的两个正交分量均可被周期性压缩,其最大压缩深度主要依赖于光场初始压缩因子,而崩塌-回复振荡频率和量子Rabi振荡频率主要分别由光场与原子间的相互作用强度和光场圆频率决定.     

k光子Jaynes-Cummings模型光场的熵压缩

研究了k光子Jaynes-Cummings模型光场的熵压缩,讨论了光子数k和原子的初始状态对光场熵压缩的影响.结果表明,随光子数k的增大,光场的位置熵压缩愈趋明显,动量熵压缩量减小;当k≥3时,位置熵始终是被压缩的.原子的初态对光场的熵压缩也有一定的影响.     

Bell态原子与双模纠缠相干光场双光子相互作用系统的量子纠缠

运用全量子理论和数值计算的方法,借助于原子的量子约化熵研究了初始处于Bell态|β00>和| β10>的两原子与双模纠缠相干光场双光子相互作用系统中两原子与双模光场之间纠缠的演化特性.分析了光场强度、光场纠缠度及原子间相互作用强度对原子熵演化特性的影响.结果表明:随着双模光场的平均光子数的增大,原子熵的时间演化曲线逐渐变为规则振荡;增大原子间的相互作用强度,原子熵的振荡频率和振幅都减小;改变双模光场的纠缠度,原子熵的振荡频率和振幅都不发生改变.     

Ξ型三能级原子玻色-爱因斯坦凝聚体单模光场系统中双模原子激光的压缩性质

研究了Ξ型三能级原子玻色-爱因斯坦凝聚体单模光场系统中双模原子激光的压缩性质.结果表明:双模原子激光能被周期性压缩,并且具有量子Rabi振荡和崩塌-回复现象两种形式的振荡.最大压缩深度和崩塌-回复振荡频率主要依赖于光场与原子间相互作用强度,量子Rabi振荡频率主要由光场圆频率决定.     

Entropy squeezing for a two-level atom in the Jaynes－Cummings model with an intensity-depend coupling

We study the squeezing for a two-level atom in the Jaynes－Cummings model with intensity-dependent coupling using quantum information entropy, and examine the influences of the initial state of the system on the squeezed component number and direction of the information entropy squeezing. Our results show that, the squeezed component number depends on the atomic initial distribution angle, while the squeezed direction is determined by both the phases of the atom and the field for the information entropy squeezing. Quantum information entropy is shown to be a remarkable precision measure for atomic squeezing.     

与量子光场相互作用的运动原子的熵压缩

运用量子信息熵理论,研究了与量子光场相互作用的二能级运动原子的熵压缩,讨论了原子运动和场模结构对原子熵压缩的影响,并且比较了分别从基于信息熵测不准关系和海森伯测不准关系出发得出的结果,表明原子的运动导致了原子熵压缩的周期性演化;随着场模结构参量的增大,熵压缩的演化周期缩短,压缩时间延长;选择适当的系统参量,运动原子能够呈现长时间的持续熵压缩效应。当原子反转为零时,基于海伯堡测不准关系的方差压缩定义不再有效,而熵压缩实现了对原子压缩效应的高灵敏量度。     

双光子过程中任意初态原子的信息熵压缩

运用量子信息熵理论研究了双光子过程中任意初态二能级原子与相干场相互作用的信息熵压缩，讨论了系统初态对原子信息熵压缩的影响. 并且比较了分别从基于信息熵不确定关系和海森伯不确定关系出发得出的结果. 结果表明通过选择适当初始的原子分布角，原子的混合度和相干场的位相角，可以分别控制原子信息熵压缩的偶极矩分量数、压缩频率、压缩幅度和压缩方向. 当原子反转为零时，基于海森堡不确定关系的方差压缩定义不再有效，而信息熵压缩实现了对原子压缩效应的高灵敏量度. 关键词： 二能级原子 双光子过程 信息熵压缩 方差压缩     

Information Entropy Squeezing for a Atom in Mode-Mode Competition System

The entropy squeezing properties for a two-level atom interacting with a two-mode field via two different competing transitions are investigated from a quantum information point of view. The influences of the initial state of the system and the relative coupling strength between the atom and the field on the atomic information entropy squeezing are discussed. Our results show that the squeezed direction and the frequency of the information entropy squeezing can be controlled by choosing the phase of the atom dipole and the relative competing strength of atom-field, respectively. We find that, under the same condition, no atomic variance squeezing is predicted from the HUR while optimal entropy squeezing is obtained from the EUR, so the quantum information entropy is a remarkable precision measure for the atomic squeezing in the considered system.     

Quantum Information and Entropy Spueezing of a Nonlinear Multiquantum JC Model

We investigate the entropy squeezing of the nonlinear k-quantum JC model. A definition of squeezing is presented for this system based on the quantum information theory. The utility of the definition is illustrated by examining squeezing in the information entropy of a nonlinear k-quantum two-level atom. The influence of the atomic coherence and the detuning parameter on the properties of the information entropy and squeezing of the atomic variables is examined.     

双模纠缠相干场控制下的双光子过程中有效二能级原子的信息熵压缩

根据量子信息理论,研究了与双模纠缠相干场相互作用双光子过程中有效二能级原子的信息熵压缩。讨论了场的初态对信息熵压缩的因影响,并且比较了分别从基于信息熵测不准关系和海森堡测不准关系出发得出的结果。结果表明：信息熵压缩的稳定周期性、压缩方向分别由场的平均光子数和方向角控制. 在强场条件下, 场的纠缠度对信息熵压缩不产生影响。当原子反转为零时,基于海森堡测不准关系的方差压缩定义不再有效, 而信息熵压缩实现了对原子压缩效应的高灵敏量度.     

Entropy squeezing of a moving atom and control of noise of the quantum mechanical channel via the two-photon process

Based on the quantum information theory, we have investigated the entropy squeezing of a moving two-level atom interacting with the coherent field via the quantum mechanical channel of the two-photon process. The results are compared with those of atomic squeezing based on the Heisenberg uncertainty relation. The influences of the atomic motion and field-mode structure parameter on the atomic entropy squeezing and on the control of noise of the quantum mechanical channel via the two-photon process are examined. Our results show that the squeezed period, duration of optimal entropy squeezing of a two-level atom and the noise of the quantum mechanical channel can be controlled by appropriately choosing the atomic motion and the field-mode structure parameter, respectively. The quantum mechanical channel of two-photon process is an ideal channel for quantum information (atomic quantum state) transmission. Quantum information entropy is a remarkably accurate measure of the atomic squeezing.     

Entropy squeezing of an atom with a k-photon in the Jaynes--Cummings model

The entropy squeezing of an atom with a k-photon in the Jaynes-Cummings model is investigated. For comparison, we also study the corresponding variance squeezing and atomic inversion. Analytical results show that entropy squeezing is preferable to variance squeezing for zero atomic inversion. Moreover, for initial conditions of the system the relation between squeezing and photon transition number is also discussed. This provides a theoretical approach to finding out the optimal entropy squeezing.     

双模纠缠相干光场控制下双光子过程中有效二能级原子的信息熵压缩

根据量子信息理论,研究了与双模纠缠相干场相互作用双光子过程中有效二能级原子的信息熵压缩.讨论了场的初态对信息熵压缩的因影响,并且比较了分别从基于信息熵测不准关系和海森堡测不准关系出发得出的结果.结果表明:信息熵压缩的稳定周期性、压缩方向分别由场的平均光子数和方向角控制,场的纠缠度对信息熵压缩不产生影响.信息熵压缩实现了对原子压缩效应的高灵敏量度.     

双模压缩真空态与运动原子相互作用系统的场熵演化特性

利用全量子理论,研究了双模压缩真空场与运动原子相互作用系统的场熵演化特性,讨论了不同初始状态态下原子的运动速度、模场结构对场熵的影响。结果表明,场熵通过时间因子sin2(εpgt/2)度与场模结构参数,原子运动和场模结构引起了附加的“熵振荡”。