原子运动与场频率变化操控下的场熵演化及量子态制备

摘要：

在旋波近似下,同时考虑原子运动和光场频率随时间作正弦函数变化,研究了二能级原子与单模辐射场相互作用系统中场的量子约化熵的演化规律.运用数值计算的方法分别给出了在不考虑原子的运动和考虑原子的运动的情况下场熵随时间的演化曲线,讨论了原子运动、场模结构、场频率的幅值和角频率变化对场熵的影响.根据Schmidt分解定理,解析制备了光场与原子的纠缠态、光场偶数态及原子相干叠加态,获得了调控和制备上述量子态的系统参量.研究结果表明:场熵的演化受场频率变化的调制,场频率变化的幅值增大会削弱场与原子的相互作用,场熵演化的周期性与场频率变化一致;原子的运动导致了场熵演化周期加倍;在场频率变化的角频率一定的情形下,场熵演化规律与场模结构参量的奇偶性有关;无论原子运动与否,都可周期性制备场-原子的近似EPR态.

关键词：J-C模型、原子运动、频率变化场、场熵

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分类号：O431.2(光学)

资助基金：国家自然科学基金10374025;湖南省自然科学基金09JJ3012、10JJ002;湖南省教育厅重点项目N0.10A032

在线出版日期：2011-07-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：458-465