外场驱动下扩散过程中密度矩阵主方程的求解和应用

发布时间：2018-04-20 14:17

本文选题：量子光学 + 外场驱动　；参考：《光电子·激光》2017年07期

【摘要】：利用热纠缠态表象方法和有序算符积分技术,求解了单模腔在振荡外场驱动下扩散过程中的密度矩阵主方程。基于实模算符和虚模算符作用在热纠缠态上的等效关系,将密度矩阵主方程转化为态矢演化方程,给出了其形式解。进一步,导出了密度矩阵用Kraus算符无限和表示的解析解。证明了Klaus算符满足归一化条件。作为解的应用,计算了相干态和真空态在该模型中密度矩阵的演化。计算结果表明:相干态和真空态在振荡外场驱动下扩散过程中都将演化为热场。
[Abstract]:By using the representation of thermal entangled states and the integral technique of ordered operator, the main equation of density matrix is solved for the diffusion process of a single mode cavity driven by oscillating external field. Based on the equivalent relation between the real mode operator and the virtual mode operator on the thermal entangled state, the main equation of density matrix is transformed into the evolution equation of state vector, and its formal solution is given. Furthermore, an analytical solution of the density matrix represented by the infinite sum of the Kraus operator is derived. It is proved that the Klaus operator satisfies the normalized condition. As an application of the solution, the evolution of the density matrix of the coherent state and the vacuum state in the model is calculated. The results show that both the coherent state and the vacuum state will evolve into the thermal field during the diffusion process driven by the oscillatory external field.
【作者单位】：武夷学院机电工程学院;
【基金】：福建省自然科学基金(2015J01020)资助项目
【分类号】：O431.2

【参考文献】

相关期刊论文前10条

1 施展;樊祥;程正东;朱斌;魏元;;赝热光场的统计特性及其关联成像理论[J];光电子·激光;2016年11期

2 丛美艳;杨晶;黄燕霞;;在不同初态下Dzyaloshinskii-Moriya相互作用及内禀退相干对海森伯系统的量子纠缠的影响[J];物理学报;2016年17期

3 任益充;范洪义;;Ket-Bra纠缠态方法研究含时外场中与热库耦合Qubit的演化[J];物理学报;2016年11期

4 孟祥国;王继锁;范洪义;夏承魏;;Kraus operator solutions to a fermionic master equation describing a thermal bath and their matrix representation[J];Chinese Physics B;2016年04期

5 徐兴磊;李洪奇;范洪义;;Time evolution of a squeezed chaotic field in an amplitude damping channel when used as a generating field for a squeezed number state[J];Chinese Physics B;2015年07期

6 姚飞;王继锁;徐天牛;;Explicit solution of diffusion master equation under the action of linear resonance force via the thermal entangled state representation[J];Chinese Physics B;2015年07期

7 邱昌东;卢道明;;扩散过程中弱相干光场的退相干[J];光子学报;2015年02期

8 Seyed Mahmoud Ashrafi;Mohammad Reza Bazrafkan;;New approach to solving master equations of density operator for the Jaynes Cummings model with cavity damping[J];Chinese Physics B;2014年09期

9 赵加强;曹连振;逯怀新;王晓芹;;四比特超纠缠态的鲁棒性研究[J];光电子.激光;2014年05期

10 郑小兰;张斌;;热库诱导的两比特量子纠缠与量子关联[J];光学学报;2014年01期

【共引文献】

相关期刊论文前10条

1 卢道明;;外场驱动下扩散过程中密度矩阵主方程的求解和应用[J];光电子·激光;2017年07期

2 李忱;;量子通信中受激辐射下两原子有效量子纠缠问题的研究[J];通讯世界;2017年04期

3 卢道明;;原子与热库相互作用系统中的三体纠缠特性[J];光子学报;2017年02期

4 廖长庚;郑小兰;胡淳;何志敏;陈开洪;;连续变量系统中的纠缠与非局域性[J];量子电子学报;2017年01期

5 卢道明;;原子与库场相互作用系统中密度矩阵主方程的解[J];激光与光电子学进展;2016年09期

6 邱昌东;卢道明;;两维耦合腔系统中的纠缠特性[J];光学学报;2016年05期

7 卢道明;;线性共振力作用下振幅衰减模型中激发相干态的退相干[J];光电子·激光;2016年04期

8 黄江;谢钦;;弱测量对多体簇态纠缠和保真度的保护[J];激光与光电子学进展;2016年03期

9 翟晨慧;储文静;章礼华;杨名;;两比特纯态纠缠的直接测量[J];光学学报;2016年03期

10 卢道明;邱昌东;;基于光纤连接的耦合腔量子电动力学系统中三体纠缠动力学[J];光学学报;2015年12期

【二级参考文献】

相关期刊论文前10条

1 邹琴;胡小勉;刘金明;;Dzyaloshinskii-Moriya相互作用和内禀消相干对基于两量子比特Heisenberg自旋系统的量子密集编码的影响[J];物理学报;2015年08期

2 苏枫;刘翔;龙华保;卢山;阳光;;基于量子关联成像的图像重构算法采样数[J];量子电子学报;2015年02期

3 李欣禹;王乐;杨贺;赵生妹;;基于反射型物体的高阶周期衍射关联成像方案[J];量子电子学报;2014年06期

4 郗玉兴;单传家;黄燕霞;;带有三体相互作用的XXX自旋链模型的隐形传态[J];原子与分子物理学报;2014年05期

5 郭战营;张新海;肖瑞华;方建兴;胡洁;;两粒子XXZ海森堡系统中的量子纠缠动力学[J];光学学报;2014年07期

6 卢道明;;四体纠缠态表象的构建及其应用[J];光电子.激光;2014年02期

7 刘志泉;闫珂柱;王继锁;;开放腔场与热库耦合的非马尔科夫效应[J];光学学报;2013年08期

8 闫智辉;贾晓军;苏晓龙;谢常德;彭X墀;;连续变量多色纠缠态光场[J];激光与光电子学进展;2013年08期

9 张浩亮;贾芳;徐学翔;郭琴;陶向阳;胡利云;;光子增减叠加相干态在热环境中的退相干[J];物理学报;2013年01期

10 王中杰;李聪;张晓东;;增光子二模纠缠相干态的纠缠特性及其通过腔量子电动力学的制备(英文)[J];光子学报;2012年11期

【相似文献】

相关期刊论文前10条

1 龙桂鲁;;量子力学中的密度矩阵与具有相同密度矩阵的系综的可区分性[J];原子核物理评论;2005年04期

2 熊大国;(Q,b)过程[J];科学通报;1981年07期

3 刘金明;多组元气体中的单粒子密度矩阵[J];中山大学学报(自然科学版);1982年02期

4 R.R.Ernst ,裘祖文;密度矩阵方法和二维核磁共振的一般理论[J];波谱学杂志;1984年Z1期

5 钱梅珍 ,奚惠江;关于教材中处理密度矩阵运动方程的推导的一点看法[J];电子器件;1984年02期

6 龚仁山;;二子系密度矩阵谱分解的取迹方法[J];南昌大学学报(理科版);2006年03期

7 江河;;学习量子力学之密度矩阵的导读[J];才智;2012年16期

8 杨志坚;量子理想气体系统密度矩阵计算中的几个问题[J];西南民族学院学报(自然科学版);1998年02期

9 邹冰松;姜焕清;;密度矩阵对π-核光学位中泡利修正项的影响[J];高能物理与核物理;1987年02期

10 孟红兵;;矩阵期望与方差的若干性质[J];陕西师范大学学报(自然科学版);2010年06期