多能级系统的量子Zeno效应(英文)

众所周知,当不稳定量子系统被频繁测量时,量子Zeno效应就会发生,此效应在量子信息和量子通信中具有重要意义.然而,以前人们所研究的量子Zeno效应多数是针对二能级系统.可以验证三能级系统里同样存在量子Zeno效应,这将对不同量子系统量子态跃迁的阻止和量子Zeno效应的理解带来帮助,同时,在此基础上拓展到高维系统,也证明此效应的存在.     

关于量子干涉效应理论模型中近似条件的研究

为了更深入的研究原子分子碰撞过程中转动传能的相关信息,本文对转动传能量子干涉效应模型进行了深入剖析.在分子的电子态传能研究中,Gelbart和Freed的‘gate-way’模型完全没有考虑两个跃迁通道之间的量子干涉效应.而Alexander的模型,则认为两个跃迁通道之间的干涉是完全干涉.本文利用各项异性相互作用势和波恩近似给出了包含干涉相位角的传能截面表达式,建立了新的量子干涉模型并讨论了各量子干涉效应理论模型的成立条件.     

无旋波近似下的二能级开放系统非马尔科夫动力学(英文)

在无旋波近似下,研究了一个二能级系统与零温结构库的相互作用.当系统与环境为弱耦合时,推导出描述系统状态演化的主方程.解析与数值结果均表明,反旋转波项对系统的非马可夫动力学起着重要作用.同时也分析了最近提出的两种非马可夫度量之间的差别.     

量子测量与时空塌缩

在综述量子Zeno效应和量子态超空间传送(它包括量子Teleportation和Swapping)的同时，着重分析了它们与量子力学基本原则以及时空性质之间的关连．强调指出，量子测量将导致空间广延性的消失和时间流淌性的停滞，而所述的三个奇妙量子现象正是这种时空塌缩的物理表现．     

利用量子Zeno动力学与里德堡泵浦效应耗散制备Bell态

提出在QED系统中耗散制备两个里德堡原子的任意一种最大Bell态方案.该方案仅需要一个单模腔,并联合了量子Zeno动力学及里德堡泵浦效应,其中原子的自发辐射被视为有利因素,同时腔始终处于真空态,有效地抑制了腔泄漏效应.此外,对Lindblad主方程的数值模拟结果表明,在现有的实验条件下,耗散制备得到的Bell态保真度可...     

Hartree-Fock近似下参数量子泵的电流

研究了参数量子泵的输运性质,该泵是由两根正常金属导线和两个量子点构成. 采用标准的非平衡格林函数方法,推导得到了Hartree-Fock近似下系统电流的表达式.     

量子效应的分解

研究了Hilbert空间上一个量子效应分解成几个sharp量子效应和almost sharp量子效应之和的问题.得到了一个量子效应是sharp效应与almost sharp效应之和的充要条件及是两个sharp效应之和的充要条件,给出了一个效应是almost sharp效应的充要条件.作为应用,证明了当H的维数是无限的或者维数是偶数时,一个量子效应可以分解成两个almost sharp量子效应之和;当H的维数是奇数时,一个量子效应可以分解成至多三个almost sharp量子效应之和.     

绝热近似下耦合量子阱中电子运动的本征解与时间演化

定量分析了电子在周期驱动耦合量子阱中的运动情况,导出了绝热近似条件下时间演化算符的表示,计算了不同初始条件下阱中电子数分布随时间演化的关系.     

弱耦合近似条件下量子位的消相干

利用子动力学方法讨论了Liouville空间中弱耦合近似条件下量子位的消相干问题，给出了N个量子位的非Markovian过程演化动力学方程和不同时间阶数近似条件下量子位消相干速率。提出了弱耦合条件下非Markovian过程中量子位无消相干一般判据以及投影子空间中量子计算的纠错方法。     

量子点中的边界效应

首先拓展了标准量子统计热力学方法,获得了带有边界修正的二维和三维费米气体的统计热力学量的低温高密展开式.利用所得到的普遍结果讨论了影响量子点系统边界效应的几个主要因素,并简要计算了实际低温量子点系统的边界效应.结论可作为量子点系统热力学性质研究的理论依据.     

量子系统中纯态和混合态量子芝诺效应研究

当不稳定量子系统被频繁地测量时,此系统的状态保持不变,量子芝诺效应就会发生.现实存在的量子系统由于与环境相耦合而不可避免地处于混合态.然而,人们对量子芝诺效应的研究基本上只针对纯态量子系统.故研究量子系统中混合态量子芝诺效应将更加具有实际意义.可以证明,量子系统中纯态和混合态均存在量子芝诺效应.     

量子本征值问题的自洽近似法

利用算符弱等价的办法提出量子力学中求解本征值问题的一种新的近似方法－－自洽近似法，它兼有微扰论和变分法的特征。几个例子演示了该方法的有效性。     

基于腔衰减辅助的受激拉曼绝热跟随技术的量子计算方案

提出了一个基于腔QED系统实现无退相干子空间中任意两比特纠缠逻辑门的理论方案,结合已有的单量子比特的逻辑操作,就可以完成任意的量子计算.两个相同的原子囚禁在单模光学腔中,并受到外加激光场的驱动,在腔场初态处于真空态的情况下,大的腔场衰减相当于对腔场进行频繁测量,而使之保持在真空态,这种效应就是腔场衰减协助的量子Zeno效应,它通过生成腔场的无退相干子空间而有效地抑制了腔场衰减的影响.另一方面,利用受激Raman绝热过程来克服原子自发辐射的影响,所以方案可以获得很高保真度的纠缠逻辑门.     

惯性的经典效应、量子效应及起源的研究

惯性的经典效应是惯性力，量子效应Unruh效应，惯性起源于加速引起的真空变化。     

闪锌矿结构CdS量子点的电子结构:紧束缚近似下一种新的计算方法

在紧束缚近似下发展了一种新的计算方法，计算了闪锌矿结构CdS量子点的电子结构，并与有效质量近似作了比较。这种计算方法比较简洁，在K－空间进行计算，结果却与实空间复杂计算的结果一致。紧束缚近似的理论结果在很大范围内可与实验结果相符合。结果表明，紧束缚近似下K空间的计算方法是一种简单有效的方式，可以扩展到其它材料和结构。     

ZnO纳米线膜的可控生长及其量子限域效应研究

针对ZnO半导体低维纳电子/光电子器件中纳米线膜的可控性差及其所导致的特性不稳定问题,利用ZnO纳米籽晶层作为引导层,以实现ZnO纳米线膜的垂直取向生长和尺度分布可控制备,并研究低维量子限域效应对ZnO纳米线膜光电特性的影响机制,利用湿化学法在氧化铟锡导电玻璃上制备ZnO籽晶层,随后利用低温水热法进行ZnO纳米线膜的引导生长,样品的显微结构和物相分析表明,通过调节籽晶热处理温度和生长液浓度能够实现ZnO纳米线直径在10～100nm内可调,籽晶热处理温度对纳米线尺度分布影响尤其显著.室温光致发光(PL)谱测试及分析表明,直径小于20nm的ZnO纳米线薄膜样品的PL谱的近紫外带边发射峰相比于更大直径的纳米线样品发生了明显的蓝移,而且半高宽显著减小.利用量子限域效应理论对PL谱带边发射峰随纳米线的尺度分布发生变化的规律进行了合理分析.     

有源RLC介观电路的量子效应

在电荷不连续的前提下,利用介观电路的量子化方法,得到了有源介观RLC电路的有限差分薛定谔方程．通过幺正变换,系统的薛定谔方程转化为标准的马丢（Mathieu）方程形式,在WKBJ近似下,计算了系统的能谱和电流的零点量子涨落。