超冷原子系统中的混沌、分叉与量子纠缠
【摘要】:近年来,量子纠缠(或者纠缠)已经被视为一种物理资源,它能够完成量子信息处理过程中的许多工作。然而,物理学家更希望能够直接把多体系统中的量子纠缠与它的物理性质联系起来。比如说,量子相变是否对应于量子纠缠特性的某种不连续性?人们发现量子纠缠可能是量子相变的一个标示物理量。沿着这条思路,本文以一个两分量玻色-爱因斯坦凝聚系统为研究对象,来说明量子纠缠和量子混沌,分岔的关系。本文第四章和第六章包含了作者本人的部分原始工作。
两分量玻色-爱因斯坦凝聚系统在脉冲周期撞击下,其动力学遵守一个非线性陀螺(nonlinear top)模型。依赖于原子之间的相互作用强度,在经典极限下,系统可以显示规则或者混沌的行为。由于单个玻色原子不是可区分的子系统,我们把系统看成一个两模系统,用冯诺依曼熵来度系统的量子纠缠。我们的主要结论是,当系统的初始波包处于规则轨道上,它的量子纠缠在经过短期地快速增加之后,呈现周期(或者准周期)振荡。而系统的初始波包处于混沌轨道上,在经过短期地更快地增加之后,呈现随机地振荡。我们发现,利用平均纠缠熵可以很好地描述规则和混沌运动的边界效应以及混沌的起始。最后,尽管经典混沌可以导致量子纠缠的增加,但是它的增加趋势被量子效应抑制。
此外,经典的两分量BEC系统是一个非线性系统。我们详细地分析了这个系统,发现依赖不同的系统参数,我们所研究的经典的BEC系统存在两种不同的分岔:鞍-结分岔和音叉分岔。对于音叉分岔,基态纠缠在分岔点上取极大值。而对于鞍-结分岔,我们仅在低激发态中观察到类似的现象。从能级结构上看,我们的结果显
|
|
|
|
1 |
曾爱华,兰中建,匡振华;初始量子相干性对玻色-爱因斯坦凝聚系统中量子纠缠的影响[J];湖南文理学院学报(自然科学版);2005年02期 |
2 |
施郁;;具有纠缠序参量的玻色-爱因斯坦凝聚体[J];物理;2007年01期 |
3 |
兰中建;;量子纠缠对两个原子玻色-爱因斯坦凝聚隧穿动力学的影响[J];邵阳学院学报(自然科学版);2008年02期 |
4 |
黄湖,王德重,张礼,李师群;玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)中的辐射修正[J];量子电子学报;1997年06期 |
5 |
陈帅,周小计,杨帆,夏林,马修泉,熊炜,王义遒,陈徐宗;北京大学玻色-爱因斯坦凝聚的实现及研究进展[J];量子光学学报;2004年S1期 |
6 |
李师群,吕亚军,黄湖;玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)及其光学性质的研究[J];量子电子学报;1997年01期 |
7 |
史华林;玻色-爱因斯坦凝聚——再创技术革命[J];中国高校科技与产业化;2001年11期 |
8 |
周照群,苏国珍,陈丽璇;简谐势阱中有限粒子数二维玻色气体性质的数值分析[J];厦门大学学报(自然科学版);2001年04期 |
9 |
李文军;;浅谈玻色-爱因斯坦凝聚[J];运城学院学报;2007年02期 |
10 |
王志霞;张喜和;沈柯;;玻色-爱因斯坦凝聚中的混沌反控制[J];物理学报;2008年12期 |
11 |
张礼;费米原子对的玻色-爱因斯坦凝聚(续)[J];物理与工程;2005年02期 |
12 |
赵理曾;物理学家产生新的物态——玻色-爱因斯坦凝聚[J];物理;1996年02期 |
13 |
王翀,闫珂柱;简谐势阱中非理想气体玻色爱因斯坦凝聚转变温度的数值研究[J];物理学报;2004年05期 |
14 |
陈丽璇,严子浚,李明哲,陈传鸿;外势阱中n维理想玻色气体的玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)[J];自然杂志;1998年05期 |
15 |
赵志超,匡乐满;与玻色-爱因斯坦凝聚体相互作用的量子光场的非经典特性[J];量子光学学报;2000年01期 |
16 |
王育竹,李明哲,龙全;碱金属气体中的玻色-爱因斯坦凝聚——2001年度诺贝尔物理奖介绍[J];物理;2002年05期 |
17 |
戴闻;玻色-爱因斯坦凝聚中的等效约瑟夫森效应[J];物理;1999年08期 |
18 |
苗元秀,翟荟;稀薄原子气体玻色-爱因斯坦凝聚近期研究进展简介[J];大学物理;2003年09期 |
19 |
宋轶琳,梁军军;BEC中非线性薛定谔方程的数值研究[J];山西大学学报(自然科学版);2004年04期 |
20 |
陈丽,李佳,陈畅,李云德;自相互作用玻色-爱因斯坦凝聚系统的涡旋解[J];云南大学学报(自然科学版);2004年06期 |
|