1064nm固体激光器和光纤激光器在制备压缩真空态光场实验中的对比研究

实验和理论研究了单频固体激光器和单频光纤激光器的相对强度噪声对压缩真空态光场测量精度的影响.在实验中分别采用单频固体激光器和单频光纤激光器作为实验系统的光源,直接探测到的压缩真空态光场的压缩度分别为(13.2±0.2) dB和(10±0.2) dB.通过理论计算得知本实验中影响可测压缩度的主要因素是光源的相对强度噪声,为实用化的高压缩度压缩真空态光场发生器的研制提供了理论和实验指导.     

退激发压缩真空态及其特性

利用退激发压缩真空态归一化函数的产生函数, 获得了归一化的退激发压缩真空态. 借助于此态的归一化常数和中介表象理论, 我们得到了退激发压缩真空态的量子Tomogram函数和一些新的数学公式.     

第Ⅲ类三态叠加多模叠加态光场的广义非线性Nj次方H压缩

根据量子力学中态的线性叠加原理,构造了由多模复共轭相干态|{zj{iZj*}>q及多模真空态|{0j}>q线性叠加所组成的第Ⅲ类三态叠加多模叠加态光场|ψ3(3)>q.利用多模压缩态理论,研究了态的广义非线性不等幂次Nj次方H压缩效应.结果表明,仅当各模的压缩次数之和为偶数时,各模初始位相ψj(j=1,2,…,q)与各模压缩次数Nj的乘积Njψj之和及态|ψ3(3)>q中任意两态间初始位相差(θi-θj)(i,j=1,2,3)满足一定的条件下,态|ψ3(3)>q的第一和第二正交相位分量分别可呈现周期性变化的、任意次的广义非线性不等幂次Nj次方H压缩效应.     

态|ψ(3)3〉q中广义磁场分量的N次方Y压缩效应

构造了由多模复共轭相干态|{Z*j}〉q、多模复共轭虚相干态|{iZ*j}〉q和多模真空态|{0j}〉q这三态的线性叠加所组成的第Ⅲ类三态叠加多模叠加态光场|ψ(3)3〉q.利用多模压缩态理论研究了态|ψ(3)3〉q中广义磁场分量的任意偶数次广义非线性等幂次N次方Y压缩特性.结果发现:在压缩次数N取偶数,只要各模的初始相位φj(j=1,2,3,…,…,q),态间的初始相位差(θi-θ2)(i=1,3)和各单模相干态光场平均光子数R2j之和qj=1R2j分别满足各自的取值条件,态|ψ(3)3〉q的广义磁场分量(即第一正交相位分量)就可呈现出周期性变化的、任意偶数次的广义非线性等幂次N次方Y压缩效应.     

基于平移压缩真空态的强反聚束光场

具有反聚束特性的非经典光场是量子信息与量子光学的重要资源。基于非线性光学的量子干涉效应，通过将压缩真空态与特定相位的相干态在光学分束器上合成的方法获得平移压缩真空态，对压缩度和相干分量进行独立控制以获得反聚束。本文结合实验系统参数，理论研究了压缩真空态的压缩度和相干态的幅度对实验产生反聚束光场的影响。在最优化平移条件下，我们分析了系统总效率、背景噪声，以及Hanbury Brown-Twiss(HBT)与Double HBT测量方法对反聚束光场g⁽(2))(0)测量的影响，并讨论了误差为零处相应量子态的g⁽(2))(0)值和平均光子速率。     

引入固体颗粒强化膜态沸腾换热的机理分析

本文针对热轧棒材生产过程中穿水冷为背景,以热力学分析为基础,讨论了冷却介质中掺入固体颗粒后出现的强化沸腾换热的机理。认为固相颗粒的引入在汽化和凝结过程中形成了非均态核化中心,增加了核化几率,提高了膜内的扩散速率;固体颗粒的存在使得水膜减薄,汽泡的寿命缩短,甚至改变局部传热状态由膜态沸腾转变为核态沸腾。得出了固体颗粒携带水膜穿入蒸汽膜的必要条件是水与固体颗粒的润湿角θ<75°。     

不同环境模型下Bell型纠缠态衰退行为的比较

通过建立三种不同的环境模型(单一热库模型,共同热库模型和独立热库模型),利用赝模理论的方法,分析讨论了初始处于Bell型纠缠态系统的纠缠演化特性.研究发现在单一热库模型中Bell型初始纠缠态cosθ|ee〉+sinθ|gg〉的纠缠保持时间最长,而cosθ|eg〉+sinθ|ge〉态的纠缠演化对具体的环境模型依赖很大;同时对这两种不同类型的Bell型纠缠态在相同环境模型中的纠缠衰退行为进行了比较.     

多模叠加态光场|ψ_5~((3))〉_q中广义磁场4m次方Y压缩

构造了由多模复共轭相干态 | {Z j}〉q、多模复共轭相干态的相反态 | {-Z j}〉q 以及多模虚相干态 | {iZj}〉q 的线性叠加所组成的第Ⅴ类三态叠加多模叠加态光场 | ψ(3)5 〉q 利用多模压缩态理论研究了态 | ψ(3)5 〉q 中广义磁场分量的等幂次N次方Y压缩特性 结果发现 :当压缩次数N =2 p且 p =2m (m =1 ,2 ,3,… ,… )时 ,只要各模的初始相位 φj( j=1 ,2 ,… ,… ,q)、态间的初始相位差 (θ1 -θ2 )、(θ1 -θ3)和 (θ2 -θ3)以及受各模的初始相位 φj 调制的各单模相干态光场的平均光子数之和∑qj=1(R2 jcos2 φj)等分别满足一定的取值条件 ,则态 | ψ(3)5 〉q 的广义磁场分量就可呈现出周期性变化的广义非线性等幂次 4m次方Y压缩效应     

多模叠加态光场|ψ(3)5〉q中广义磁场4m次方Y压缩

构造了由多模复共轭相干态|{Z*j}〉q、多模复共轭相干态的相反态|{-Z*j}〉q以及多模虚相干态|{iZj}〉q的线性叠加所组成的第Ⅴ类三态叠加多模叠加态光场|ψ(3)5〉q.利用多模压缩态理论研究了态|ψ(3)5〉q中广义磁场分量的等幂次N次方Y压缩特性.结果发现:当压缩次数N=2p且p=2m(m=1,2,3,…,…)时,只要各模的初始相位φj(j=1,2,…,…,q)、态间的初始相位差(θ1-θ2)、(θ1-θ3)和(θ2-θ3)以及受各模的初始相位φj调制的各单模相干态光场的平均光子数之和∑qj=1(R2jcos2φj)等分别满足一定的取值条件,则态|ψ(3)5〉q的广义磁场分量就可呈现出周期性变化的广义非线性等幂次4m次方Y压缩效应.     

悬垂液滴研究及表面张力和润湿角测定

对光滑固体表面下悬挂的液滴进行了理论分析,建立了悬垂液滴特征尺寸R和H与液滴表面张力σL和固液界面润湿角θ之间的关系式,计算发现对于特定的ρ,σL,θ值,液滴质量m与固液界面润湿半径R、液滴高度H满足特殊的曲线关系.利用此关系可以同时测量液滴的表面张力σL以及固液界面间的润湿角θ.     

在多能级∧系统中运用“部分受激拉曼绝热通道”制备相干叠加态(英文)

我们给出了在A型五能级系统中制备| 3态和| 5态的连续叠加态的方法,这种方法是部分受激拉曼绝热通道的扩充。但是它又不同于部分受激拉曼绝热通道,我们设计了新的斯托克斯脉冲和相应的泵浦脉冲。进而应用数值方法讨论了脉冲驰豫时间和失谐量对该方法的影响.数值结果表明要制备任意的叠加态要满足双光子共振.这种方法可以推广到多能级A系统中制备任意两个下面能级的叠加态.     

纠缠态表象在热场动力学中的应用

大多数量子系统都与外界环境之间存在某种热交换或热纠缠, 受量子光学双光子纠缠态表象启发, 本文将建立热纠缠态表象. 根据 Takahashi 与 Umezawa 提出的热场动力学理论, 热场混合态可以等效为一个量子纯态.因此, 任意量子态在环境温度不为零(T ≠0) 时, 系综期望值可以等效成对量子纯态的平均值. 在温度趋向于无穷大时, 可以得到热真空态的极限形式. 类似于相干态, 利用平移算符对热真空态极限形式做平移操作后, 即可得到热相干态(也称为热纠缠态) . 热纠缠态表象可以将密度算符ρ =|m> 相似文献   

两能级原子在压缩真空态光场中双光子过程的细致平衡和熵的演化

利用细致平衡原理和熵的演化，研究了与压缩真空态光场进行简并双光子耦合的两能级系统的稳定性．发现当压缩真空态光场的压缩参数较小时，系统是不稳定的；而当压缩真空态光场的压缩参数为实数并且很大时，系统达到一种远离平衡态的稳定状态． 关键词：     

象玻璃的晶体

对了解晶体的结构和性质很有效的一些理论和实验方法,大多不能用于说明玻璃态的结构和性质.玻璃态的微观结构至今仍有争议;一些基本问题如为什么玻璃态是固体(或甚至玻璃是固体吗?),物理学家还回答不清楚.因此,如果能找到一些晶态系统,其结构是清楚的.但又具有玻璃态特有的许多     

双模场真空态与相干态的叠加态的准几率分布函数

辐射场的非经典态在量子光学中占有十分重要的位置,在实践中有着非常广泛的应用背景,因此如何构造出各种各样的非经典态引起了越来越多的人的极大兴趣和重视。本文中,我们构造了辐射场的一类新的非经典态,称之为双模真空态与相干态的叠加态。我们对该态做了详细的数值计算以及量子统计性质的讨论。我们构造了双模真空态与相干态的叠加态的数学结构,讨论了它的准几率分布函数。数值计算结果表明,双模真空态与相干态的叠加态具有非常显著的非经典性质,因此双模真空态与相干态的叠加态是一类新的非经典光场态。     

双量子系统任意态的条件熵纠缠度

从量子纠缠的熵特征-负值量子条件熵出发,我们提出了双量子系统任意态的新的纠缠量度-条件熵纠缠度.我们证明了条件熵纠缠度具有纠缠的单调性,满足作为一个好纠缠量度的基本条件.作为一个应用,我们利用条件熵纠缠度研究了同时与真空腔场相互作用的两个全同二能级原子之间的纠缠.我们讨论了两原子初态对所考虑系统条件熵纠缠度的演化,并将其演化规律与concurrence作了比较.我们的结果表明:条件熵纠缠度能够作为一个双量子系统任意态的、容易解析计算的纠缠量度.     

负值量子条件熵与双量子系统一类混合态纠缠量度

运用负值量子条件熵研究了双量子系统一类混合态的纠缠量度.给出了负值量子条件作为条件熵纠缠度的定义，证明了条件熵纠缠满足作为2×2系统一类混合纠缠态量度的四个基本条件.当双量子系统处于纯态时，条件熵纠缠度即为部分熵纠缠度.应用条件熵纠缠度研究了真空腔场中两全同二能级原子之间纯态和一类混合态纠缠的时间演化，比较了相同条件下两全同原子系统concurrence纠缠度的时间演化.结果表明，两纠缠度演化规律完全一致，验证了负值量子条件熵可以作为双量子系统纯态和一类混合态的纠缠量度. 关键词： 双量子系统 负值量子条件熵 条件熵纠缠度 混合态纠缠度     

τ真空

在讨论一维实标量场的定态孤粒子解时,我们注意到在标量场理论中存在另一类严格解,这类解的能量、动量和角动量都为零。因此是真空,称之为“τ真空”。若进一步要求场的正则动量为零(π=0)或要求场为实数,则τ真空自动给出通常自发破缺对称的真空解((?)=常数)。本文分别讨论了(?)理论、Sine-Gordan理论及L秩位势情况下的一级类量子修正。虽然这个真空解是一个虚数解,但是这类解对于研究真空的机制是重要的,因为过渡到欧氏空间它就成为通常的孤粒子解。     

基于伪态协议的量子密钥分配系统研究

采用包含两个伪态和一个信号态的双伪态协议分析了量子密钥分配系统的性能,比较了双伪态（真空态—弱伪态）和单伪态协议条件下密钥生成率与通信距离的关系,分析了信号态的强度、量子比特误码率、单光子的增益和单光子的误码率对系统密钥生成率的影响,得出密钥生成率的最优化条件,为实现实用安全的量子密钥分配系统奠定理论基础. 关键词： 伪态协议 量子密钥生成率 量子比特误码率     

在SU2格点规范理论中计算真空态胶子凝聚量

我们利用累积展开方法计算得到SU₂纯规范场理论真空态胶子凝聚量