Properties and Generation of Photon-Added Schrdinger Cat States

We have investigated the intensity squeezing of superposition of two photon-added coherent states and proposed a new method for preparation of photon-added coherent states and their superposition states.This method is based on interaction of the trapped ion with the traveling wave light fields with different frequencies.     

二模非线性增光子热态的非经典特性

本文从非线性囚禁离子Jaynes-Cummings模型出发,研究了非线性参数对囚禁离子沿两个正交方向的振动模式之间的互相关函数的影响.采用理论分析和数值计算相结合的方法,分析了二维非线性增光子热态的互相关函数.结果表明,在低温下,二维非线性增光子热态呈现关联效应.随着温度的增加和非线性参数的增大,两模式之间的关联效应减弱.当温度大于时,两模式之间呈现反关联效应.     

应用频率调制激光制备二离子暗EPR态

提出了制备势阱中的两离子EPR态的一种方法. 这种方法是基于频率调制的行波光场与囚禁离子的相互作用.这种方法的一个突出优点是所制备的量子态为“暗态”,即自发辐射相消的量子态。另外,讨论了二模压缩运动态（两离子质心模式和呼吸模式）的制备.     

激发纠缠相干态的统计性质

将玻色湮灭算符的逆算符作用在纠缠相干态的一个模上得到激发纠缠相干态.该量子态是玻色湮灭算符的偶次幂本征态;由于两个场模间的纠缠,在a模上增加光子不但可以使a模的平均光子数增加,也可以使b模的平均光子数发生变化;当a模上增加光子后,两个场模的亚泊松分布特性和Cauchy-Schwartz不等式的破坏都得到了增强,但模间反关联度反而减弱.     

增光子圆态及其性质

利用光场产生算符的逆算符作用于圆态来构造增光子圆态.讨论了此态的非经典性质,同时计算并模拟出它的维格纳(Wigner)函数.结果表明,在不同光强下,随着激发数的增大增光子圆态光场的平均光子数增加与减少交替地出现;光子激发后,光场的亚泊松统计特性得到增强,压缩效应却受到抑制.维格纳函数图像显示了增光子圆态显著的非经典性质,发现了光子激发与圆态光强的增大都能使量子态由叠加引起的干涉效应明显增强.另外,在不同叠加数的情况下,通过适当选择参量可使维格纳函数具有相同的变化规律.     

调制驻波光场中二能级原子动量扩散的动力学研究

分析了二能级原子在振幅调制驻波光场作用下动量扩散模型.这个量子系统在经典极限下表现混沌行为.在相同参数条件下,这个系统具有动力学局域特征. 关键词：     

N+2原子受简并双光子作用时的纠缠动力学

研究了N+2（其中N个原子与光场非共振作用,2个原子与光场共振作用）原子受简并双光子作用的纠缠动力学,得到2个共振原子的纠缠度的解析表达式。结果表明：在简并双光子作用下,纠缠度的时间演化出现有规则的崩塌回复现象,并且崩塌回复周期比单光子作用下时要短。此外,N+2原子与光场间的相对耦合系数对简并双光子情形下的纠缠度有更灵敏的影响。     

第二红边带激发时强度涨落对两囚禁离子纠缠度的影响

利用双光子T-C模型研究了两囚禁离子与第二红边带经典激光场相互作用时的纠缠动力学。采用共生纠缠度标准,分析了两离子初态情况,激光强度涨落等主要因素对两离子纠缠动力学的影响,并与单光子J-C模型时情形作了适当对比。结果显示：1) 激光强度涨落产生的噪声使两离子纠缠度随时间呈现类似指数衰减;2) 两离子初态为混合态时,两离子纠缠度出现整体急剧下降;3) 双光子和单光子激发时两离子纠缠度随时间的演化存在显著差别。     

非线性圆态及其非经典性质

为了研究非线性和叠加效应对量子态的影响,采用理论分析和数值计算相结合的方法,研究了一种新的量子态,即非线性圆态。分析了该态的平均光子数分布、亚泊松分布、压缩效应等非经典性质,同时计算了它的维格纳(Wigner)函数。数值模拟结果表明:随着Lamb-Dicke参数和叠加态数目的增大,非线性圆态的平均光子数增加,而由该态描述的光场的亚泊松分布和压缩效应受到减弱。表征非线性效应的Lamb-Dicke参数和叠加态数目对该态的非经典特性有明显的影响。     

基于免退纠缠态的原子态隐形传输

量子隐形传态易受噪声环境的影响。为了减小这种不利影响,基于振幅衰减噪声模型,提出一种基于免退纠缠态和量子错误避免代码技术的量子隐形传态方案。在这个方案中,一种4比特的免退纠缠态被作为量子纠缠信道,被传输的单个比特的量子信息被编码为两个比特。该方案的优点是隐形传输具有非常高的保真度,并且具有100%成功率。该项研究对改善量子通讯有重要的作用。