具有三体相互作用海森堡自旋链模型的纠缠与几何失协

发布时间：2018-10-31 17:48

【摘要】：近年来有研究发现量子失协可以度量非纠缠的量子关联,而且非纠缠的量子关联在量子通信和量子计算中起到很重要的作用.本文研究了磁场,两种三体相互作用,各向异性参数,耦合常数,温度等参数对同时具有两种三体相互作用海森堡XXZ自旋链系统的量子纠缠,几何失协的影响以及与量子相变的关系.研究表明:量子纠缠和几何失协都可以清晰的表征本模型系统的量子相变现象;随着XZX+YZY型三体相互作用的增加量子纠缠和几何失协即使在高温时也可达到最大值;几何失协比量子纠缠更全面地描述了量子关联;XZY-YZX型三体相互作用的增加对量子纠缠有抑制作用;XZY-YZX型三体相互作用在一定区域内的增加对几何失协有抑制作用,在另一区域的增加可使几何失协增大到一个稳定的非零值.增大磁场和自旋耦合常数,减小各向异性参数会使纠缠的临界温度变大;调节自旋耦合常数可更有效的使量子纠缠和几何失协在高温时仍有一个较大的值.同时发现,在磁场0B5和各向异性参数-1J_Z10的区域两种量子关联都可以维持在最大值.
[Abstract]:In recent years, it has been found that quantum decoupling can measure unentangled quantum correlation, and unentangled quantum correlation plays an important role in quantum communication and quantum computation. In this paper, we study the quantum entanglement of a magnetic field, two three-body interactions, anisotropic parameters, coupling constants, temperature and other parameter pairs with two three-body interactions in the Heisenberg XXZ spin chain system at the same time. The influence of geometric disconnection and its relation with quantum phase transition. The results show that both quantum entanglement and geometric disconnection can clearly characterize the quantum phase transition phenomenon of the model system, and with the increase of XZX YZY type three-body interaction, the quantum entanglement and geometric disconnection can reach the maximum value even at high temperature. Geometric disconnection describes quantum correlation more comprehensively than quantum entanglement, and the increase of XZY-YZX type three-body interaction can restrain quantum entanglement. The increase of the XZY-YZX type three-body interaction in a certain region can restrain the geometric disconnection, and the increase in the other region can increase the geometric disconnection to a stable non-zero value. Increasing the magnetic field and spin coupling constant and decreasing the anisotropic parameter will increase the critical temperature of entanglement, and adjusting the spin coupling constant can make the quantum entanglement and geometric decoupling still have a larger value at high temperature. It is also found that in the region of magnetic field 0B5 and anisotropic parameter 1J_Z10, the two quantum correlations can be maintained at the maximum.
【作者单位】： 湖北师范大学物理与电子科学学院;中国科学院量子信息重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金重大研究计划(2012CB922100) 湖北省自然科学基金(2011CDC010) 研究生创新科研基金项目(20160101)
【分类号】：O413

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本文编号：2303071