热纠缠态表象的建立及其在密度矩阵中的应用

摘要：

量子系统与热库之间存在量子纠缠,类比于双光子之间的纠缠,可以建立热纠缠态表象,从而便于计算和分析量子系统的热演化规律.首先根据热场动力学理论,引入虚希尔伯特空间后,使原有的希尔伯特空间扩大为2个.然后,在极高温状态下,推导出热真空态的显式形式,即|0(β)〉=(1-e-βω)1/2 exp(e-βω/2a?(a)?)|0,(0)〉.接着,将平移算符作用于热真空态,得到热纠缠态表象的具体形式,即|η〉=(-1/2|η|2+ηa?-η*(a)?+a?(a)?)|0,(0)〉.研究结果表明,在热纠缠态表象中可以直接得到任意量子态在热环境中的演化情况.取平移热态为实例,理论计算结果说明,低温条件下,平移热态演变为无热噪声的相干态.

关键词：热场动力学、配分函数、虚态矢、热纠缠态表象

所属期刊栏目：33

分类号：O431.2(光学)

资助基金：安徽省教育厅自然科学基金资助项目;安徽省省级教研资助项目

在线出版日期：2021-04-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：88-92