离子阱中以声子为媒介的多体量子纠缠与逻辑门

高保真度的多离子纠缠和量子逻辑门是离子阱量子计算的基础.在现有的方案中, M?lmer-S?rensen门是比较成熟的实现多离子纠缠和量子逻辑门的实验方案.近年来,还出现了通过设计超快激光脉冲序列,在Lamb-Dicke区域以外实现超快量子纠缠和量子逻辑门的方案.这些方案均借助离子链这一多体量子系统的声子能级来耦合离子之间的自旋状态,并且均通过调制激光脉冲或设计合适的脉冲序列解耦多运动模式,来提高纠缠门的保真度.本文从理论和实验层面分析了这些多体量子纠缠和量子逻辑门操作的关键技术,揭示了离子阱中利用激光场驱动离子链运动态,通过非平衡过程中的非线性相互作用,来实现量子逻辑门的基本物理过程.     

栎黄枯叶蛾幼虫寄主选择机制的光谱学研究

栎黄枯叶蛾(Trabala vishnou gigantina Yang)是一种多寄主林业害虫,在我国常造成多种经济作物的减产甚至绝收。为了对栎黄枯叶蛾幼虫的寄主选择机制进行深入了解,该研究在室内条件下,选取刺槐、柠条、旱柳、山杨、山杏和沙棘六种植物,采用双向选择实验方法,研究了栎黄枯叶蛾幼虫对六种植物的取食偏好性。并利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X射线衍射(XRD)对六种供选植物的化学成分和物理结构进行了光谱学研究。研究结果表明,当寄主沙棘与山杏、山杨、旱柳、柠条、刺槐存在时,幼虫比较倾向于选择沙棘。栎黄枯叶蛾幼虫对六种植物的取食偏好性的顺序依次为：沙棘>山杏>旱柳>山杨>刺槐>柠条。FTIR谱图显示,六种植物在光谱特征吸收峰的位置、数目及形状上基本相似,差异不明显。通过对三个FTIR吸光度比率的分析后发现：植物中的脂类和多糖含量是影响幼虫取食选择的关键因素。通过XRD检测,测得了六种供试植物的结晶度。通过对结晶度变化趋势和幼虫取食偏好性的对比发现：结晶度可能一定程度上影响植物的适口性,进而影响了幼虫对寄主植物的取食偏好。该研究是光谱学分析方法首次应用于昆虫寄主选择机制的研究,将为深入研究昆虫与植物在分子层面上的互相影响开辟蹊径。