量子系统中的熵与纠缠

摘要

近年来,量子熵理论在量子物理特别是在量子光学和量子信息学领域中的广泛应用,受到人们的极大关注.它是理解和研究量子计算、量子通信、量子隐形传态、量子测量、量子纠缠等热点课题的理论基础和有力工具.光场和原子的压缩以其具有重要的应用价值引起了人们的广泛研究.最近文献[16]提出的信息熵测不准关系为高灵敏量度光场与原子的压缩效应提供了新的理论根据.该文运用量子熵理论着重研究了量子系统中的纠缠,此外还探讨了量子力学通道、二粒子隐形传态的熵描述及原子信息熵压缩等问题.

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致谢

第一章量子熵与纠缠的基本概念和理论

第二章双模压缩真空态与原子相互作用的量子纠缠和退相干

§2.1模型及其解

§2.2 双模光场与原子的纠缠

§2.3双模光场的模间纠缠

§2.4双模压缩真空态在与原子作用过程中的保真度

§2.5结论

第三章双模压缩真空态与原子相互作用的量子力学通道

§3.1引言

§3.2原子量子力学通道的构建

§3.3量子互熵

§3.4数值结果和讨论

§3.5结论

第四章两维囚禁离子系统中的量子纠缠

§4.1引言

§4.2两维囚禁离子模型和系统的有效哈密顿量

§4.3熵动力学和量子纠缠

§4.3.1离子和声子之间的量子纠缠

§4.3.2声子两个自由度间的量子纠缠

§4.4结论

第五章 双光子非线性Jaynes-Cumming模型中的量子纠缠、崩塌和回复

§5.1引言

§5.2系统及其波函数

§5.3原子的动力学性质-崩塌与回复

§5.4原子约化熵和系统量子相对熵动力学性质

§5.5结论

第六章实现原子信息熵压缩的一种方案

§6.1引言

§6.2原子纠缠态的制备

§6.3原子信息熵压缩的实现

§6.4结论

第七章双两能级粒子纯态的隐形传送及其熵理论描述

§7.1引言

§7.2双二能级任意量子态的传送

§7.3熵理论对两粒子二能级量子态传送的描述

第八章总结与展望

参考文献

攻读硕士期间发表和录用的学术论文目录