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多模简并多光子Tavis-Cummings模型中的量子纠缠特性(英文)

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光子学报 2012年第12期41卷 1387-1393页

作者：刘王云刘宝元西安工业大学光电工程院西安710032

利用冯·纽曼约化熵理论研究了多模相干态光场与两等同二能级原子简并多光子相互作用系统量子纠缠演化特性,得到了多模光场量子纠缠的解析表达式,并给出了双模光场与两原子相互作用时量子纠缠的数值计算结果.结果表明:量子纠缠随着光子... 详细信息

利用冯·纽曼约化熵理论研究了多模相干态光场与两等同二能级原子简并多光子相互作用系统量子纠缠演化特性,得到了多模光场量子纠缠的解析表达式,并给出了双模光场与两原子相互作用时量子纠缠的数值计算结果.结果表明:量子纠缠随着光子简并度的增大而增强;随着初始平均光子数的增加,量子纠缠演化的周期性变得越来越明显;当场与原子远离共振时,量子纠缠随着频率失谐量的增大而减弱;当失谐量足够大时,场与原子几乎总是处于纠缠状态.这些结论对于纠缠态或纯态的制备及获取光学系统中的量子信息研究中有一定参考价值.

关键词：量子纠缠多模光场简并多光子过程 Tavis-Cummings模型

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柔性PMMA反蛋白石结构薄膜的制备及表征

光子学报 2016年第8期45卷 135-138页

作者：邓立儿巩蕾刘王云西安工业大学光电工程学院西安710072

以粒径为270 nm的SiO_2微球胶体晶体作为模板,向其中填充过量单体MMA,热聚合后形成SiO_2/PMMA复合结构光子晶体,将此光子晶体浸泡入浓度为20%的HF溶液中,刻蚀半小时后得到脱离ITO玻璃基板的柔性PMMA反蛋白石结构薄膜.该薄膜为周期有序... 详细信息

以粒径为270 nm的SiO_2微球胶体晶体作为模板,向其中填充过量单体MMA,热聚合后形成SiO_2/PMMA复合结构光子晶体,将此光子晶体浸泡入浓度为20%的HF溶液中,刻蚀半小时后得到脱离ITO玻璃基板的柔性PMMA反蛋白石结构薄膜.该薄膜为周期有序的三维多孔结构,孔径大小均一,约为210 nm,外观蓝紫色与测试得到的带隙位置相对应.分析其微观形貌可知,对模板的过量填充产生了一层附着于胶体晶体上表面的PMMA致密层,致密层与其下层PMMA反蛋白石结构骨架在热聚合过程中由于体积收缩产生一定的应力差,使反结构薄膜自发从原基板脱离,从而获得柔性反蛋白石结构光子晶体.该薄膜可用于柔性光子晶体器件的制备.

关键词：玻璃与非晶无机非金属材料人工晶体衬底转移聚甲基丙烯酸甲酯反蛋白石结构柔性光子带隙

失谐量对多模场非简并多光子Jaynes-Cummings模型量子场熵演化的影响(英文)

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光子学报 2008年第5期37卷 1057-1062页

作者：刘王云安毓英杨志勇西安电子科技大学技术物理学院西安710071

利用Von Neumann约化熵理论研究了多模相干态场与二能级原子非简并多光子相互作用系统中量子场熵的时间演化特性,得到了含有失谐量的多模场熵的解析表达式,并通过数值计算讨论了光场为三模场时频率失谐量对场熵演化的影响.结果发现:当... 详细信息

利用Von Neumann约化熵理论研究了多模相干态场与二能级原子非简并多光子相互作用系统中量子场熵的时间演化特性,得到了含有失谐量的多模场熵的解析表达式,并通过数值计算讨论了光场为三模场时频率失谐量对场熵演化的影响.结果发现:当近共振时,失谐量几乎不影响场与原子之间的纠缠特性;而当远离共振时,量子场熵很强地依赖于失谐量的大小,特别是当失谐量足够大时,场与原子几乎总是处于纠缠态.

关键词：量子光学量子场熵量子纠缠非简并多光子频率失谐

单模真空场-耦合双原子系统的量子场熵演化特性

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光电子．激光 2007年第9期18卷 1124-1127页

作者：刘王云杨志勇安毓英西安电子科技大学技术物理学院陕西西安710071

利用全量子理论,研究了单模真空场-耦合双原子系统的量子场熵的演化特性。结果发现:在这个系统中,光场的量子场熵呈现出周期性振荡的双峰及多峰结构,特别是随着原子间偶极-偶极相互作用的增强,原子-原子间的量子纠缠程度逐渐减弱;随着... 详细信息

利用全量子理论,研究了单模真空场-耦合双原子系统的量子场熵的演化特性。结果发现:在这个系统中,光场的量子场熵呈现出周期性振荡的双峰及多峰结构,特别是随着原子间偶极-偶极相互作用的增强,原子-原子间的量子纠缠程度逐渐减弱;随着初态中两原子同时处于低能级几率的增大,光场量子场熵的幅值逐渐降低,特别是当两原子均处于低能级时,光场与原子间几乎长时间退纠缠;场-原子间的耦合强度对光场量子场熵的演化周期有很大影响,随着场-原子间耦合强度的增大,光场量子场熵的演化周期明显减小。

关键词：子光学量子场熵量子纠缠偶极相互作用等同双能级原子量子信息学

囚禁离子非线性Jaynes-Cummings模型量子场熵演化特性

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物理学报 2010年第3期59卷 1780-1785页

作者：刘王云毕思文豆西博中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室西安710119

利用VonNeuuman量子约化熵理论研究了驻波激光场与囚禁在谐振势中的离子单量子共振相互作用系统中量子场熵的时间演化特性,通过数值计算详细讨论了Lamb-Dick参数、离子质心在驻波激光场中的位置以及囚禁离子初始状态对量子场熵演化特性... 详细信息

利用VonNeuuman量子约化熵理论研究了驻波激光场与囚禁在谐振势中的离子单量子共振相互作用系统中量子场熵的时间演化特性,通过数值计算详细讨论了Lamb-Dick参数、离子质心在驻波激光场中的位置以及囚禁离子初始状态对量子场熵演化特性的影响.结果表明:Lamb-Dick参数影响囚禁离子与驻波激光场之间量子纠缠的频率和幅度,其值越大离子与光场之间的平均纠缠程度越低;随着离子质心从驻波激光场的波节向波腹移动,二者之间量子纠缠的振荡频率逐渐变慢,纠缠强度逐渐减弱;随着囚禁离子处于激发态概率的减小,离子与光场之间的量子纠缠呈现先增强后减弱的变化趋势.这些特性对于纠缠态的制备以及利用囚禁离子进行量子通讯等信息处理过程有一定的参考价值.

关键词：量子信息学囚禁离子非线性Jaynes-Cummings模型量子场熵

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关于对称Lax矩阵的可积多体问题的研究

关于对称Lax矩阵的可积多体问题的研究

作者：刘王云西北大学

学位级别：硕士

经典可积多体问题一直是数学和物理学领域中研究的热点，特别是近几年，由于发现可积模型与超对称规范理论之间存在密切联系，引起物理学家们的普遍关注。例如，Donagi和Witten等人发现可积系统的谱曲线和Seiberg-Witten理论中的Seiberg... 详细信息

经典可积多体问题一直是数学和物理学领域中研究的热点，特别是近几年，由于发现可积模型与超对称规范理论之间存在密切联系，引起物理学家们的普遍关注。例如，Donagi和Witten等人发现可积系统的谱曲线和Seiberg-Witten理论中的Seiberg-Witten曲线相互等价，Dijkgraaf和Vafa等人从正则矩阵积分的平面图中找到了N=1的超对称规范理论中手征场的超势的一些信息，同时***等人从一些经典可积系统的哈密顿相流的稳定点找到N=1的超对称规范理论中手征场的超势，而***和***等人证明了这两种方法给出的结果相同。然而，目前为止，我们已知的与N=2和N=1的超对称规范理论存在重要联系的经典多体力学系统主要有Toda模型、Calogero-Moser模型和Ruijsenaars-Schneider模型。原始的Toda模型只考虑多体间存在近邻相互作用的情形，对于多体间存在更长程相互作用的情形没有考虑。后来，侯伯宇和赵柳等人研究了考虑次近邻相互作用的Toda场论。本文在此基础上将原始的Toda模型推广到多体间不仅存在近邻而且存在更长程(力程为[p／2])相互作用的情形，得到一些新的精确可解多体系统。本文第一章介绍可积系统的哈密顿方法。第二章我们在总结原始Toda晶格Lax矩阵的数学性质的基础上，在对称的L矩阵中引入更多的非对角变量，将Toda晶格推广至准长程(力程为[p／2])相互作用的情形，给出精确求解的办法。我们发现此时系统包含两类物体，第一类物体的行为很象普通的Toda粒子，因为它们之间仅仅是指数形式相互作用，而另一类物体则仅通过速度与第一类物体发生相互作用。特殊情况下，当第二类物体的速度全为零时，该系统变为两个标准的Toda力学系统。第三章，我们在第二章矩阵计算的结果中增加L矩阵零迹的条件，得到李代数A上Toda模型的推广。由于注意到原始的Toda晶格模型对应于半单李代数A的Dynkin格点，而我们的推广的Toda晶格则对应半单李代数A的所有级数小于q的那部分根格点，因此，我们将半单李代数B、C、D的根系采用同样的方法构造r矩阵和Lax对，得到B、C、D李代数的推广的Toda模型。并给出考虑近邻(q=1)，次近邻(q=2)和三近邻(q=3)相互作用时运动方程的具体形式、系统相应的哈密顿量以及正则关系。我们发现半单李代数B、C、D上的Toda力学向含有非近邻相互作用的情形推广后，运动方程的具体表达形式不一样，但他们又具有共同的特点，即所得的结果仍然是指数形式的相互作用。

关键词： Toda模型 Lax矩阵根系(李代数) Lax对可积多体系统

与两等同Bell态纠缠原子相互作用光场的量子场熵

同方学位论文库评论

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光子学报 2008年第3期37卷 594-599页

作者：刘王云杨志勇安毓英曾晓东西安电子科技大学技术物理学院501教研室西安710071

利用全量子理论,并通过数值计算,研究了初始处于Fock态的单模光场与两等同双能级纠缠原子单光子共振相互作用过程中单模光场量子场熵的时间演化特性.结果发现:当两原子初始处于第一种Bell态时,光场量子场熵的时间演化周期为π/g2(2n+1)... 详细信息

利用全量子理论,并通过数值计算,研究了初始处于Fock态的单模光场与两等同双能级纠缠原子单光子共振相互作用过程中单模光场量子场熵的时间演化特性.结果发现:当两原子初始处于第一种Bell态时,光场量子场熵的时间演化周期为π/g2(2n+1)～1/2;随着初始光强的增大,光场与原子之间的量子纠缠现象减弱;特别是当时间t为演化周期的整数倍时,场-原子系统处于退纠缠状态.当两原子初始处于第二种Bell态时,光场量子场熵不随时间变化,恒为零.当两原子初始分别处于第三种和第四种Bell态时,光场量子场熵的时间演化曲线呈现不等幅周期振荡现象;并且随着初始光场光子数的增加,光场量子场熵的振荡周期逐渐增大,但振荡幅值逐渐减小.

关键词：量子光学量子信息学量子场熵量子纠缠单模数态光场 Bell态纠缠原子

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基于光自注入法的光纤激光器线宽优化

激光与光电子学进展 2022年第19期59卷 222-226页

作者：潘聪逸刘王云范照晋西安工业大学光电工程学院陕西西安710021

光纤激光器的线宽是反映激光雷达空间分辨率与激光精密测量系统测量精度的重要指标,在工程实践中具有重要的应用价值。基于线宽测量与光自注入反馈法的基本理论对比加入优化结构前后光纤激光器的线宽,并通过实验探究光自注入双腔反馈结... 详细信息

光纤激光器的线宽是反映激光雷达空间分辨率与激光精密测量系统测量精度的重要指标,在工程实践中具有重要的应用价值。基于线宽测量与光自注入反馈法的基本理论对比加入优化结构前后光纤激光器的线宽,并通过实验探究光自注入双腔反馈结构对光纤激光器线宽特性的优化作用。搭建复合环形光纤激光器与自注入双腔反馈线宽优化结构,并采用延迟自外差法对输出光的线宽进行测量。实验结果表明,光自注入双腔反馈结构可以将光纤激光器的平均线宽从1.782 kHz进一步压缩到1.319 kHz,实现更窄线宽的激光输出。

关键词：激光器单模激光器掺铒激光器线宽测量自反馈

多模光场与二能级原子N_j度简并N~∑光子共振相互作用系统中场量子熵与纠缠的演化

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中国科学（G辑） 2008年第9期38卷 1120-1127页

作者：刘王云杨志勇安毓英西安电子科技大学技术物理学院西安710071

利用冯·纽曼量子约化熵理论研究了多模相干态光场与单个二能级原子简并多光子共振相互作用系统中场量子熵与纠缠的时间演化特性,得到了多模光场量子熵的解析表达式,并给出了三模场与原子相互作用时场量子熵的数值计算结果,详细讨论了... 详细信息

利用冯·纽曼量子约化熵理论研究了多模相干态光场与单个二能级原子简并多光子共振相互作用系统中场量子熵与纠缠的时间演化特性,得到了多模光场量子熵的解析表达式,并给出了三模场与原子相互作用时场量子熵的数值计算结果,详细讨论了此时初始平均光子数、原子分布角以及原子偶极相位角对场量子熵与纠缠的影响.数值计算结果表明:初始光场越强,场与原子之间的量子纠缠越弱,当光场足够强时,两子系统几乎始终处于退纠缠状态;场量子熵强烈地依赖于原子分布角,光场与原子总是处于纠缠态,并且在短时间的振荡之后几乎停留在最大纠缠态,而原子分布角越大,场量子熵演化到其最大值的时间越短;原子偶极相位角对场与原子之间的量子纠缠几乎没有影响.根据场量子熵的这些特性,可以制备纠缠态或纯态.

关键词：场量子熵冯·纽曼约化熵简并多光子过程量子纠缠