冷原子系综中光与原子纠缠源的制备

发布时间：2021-04-27 23:21

　　光量子纠缠态是指具有量子关联的两个组分的光子或光场所处的量子态。将光量子纠缠态中的一个组分在原子介质中进行存储,即可获得光-原子量子纠缠态。该光-原子纠缠态是实现量子中继,构建量子通讯网络的核心资源。光与原子系统是相对纯净的量子力学体系,能够为研究量子物理基本原理提供直接的易于观测的方法,被认为是用于研究量子信息科学的重要的物理系统。自从2001年段路明等人提出DLCZ（Duan,Lukin,Cirac,Zoller）量子信息远距离传输方案之后,基于原子系综的量子中继引起了大家关注,光与原子的纠缠也成为一个研究热点,近些年来这些研究的进展很快,在实验中演示了不同的方案,比如光子与自旋波空间模式的纠缠、光子与自旋波内态的纠缠、光子轨道角动量与自旋波角动量的纠缠等实验。本论文的研究内容是基于⁸⁷Rb冷原子进行的,研究了写光场在激发的背景噪声下对量子信号的影响,通过改变写光功率的大小,调节激发率,在合适的条件下,制备高保真度的光与原子纠缠源。通过对实验操作模式进行改进,使用反馈的机制,增强了光与原子纠缠产生率。本文的主要内容有:（1）首先介绍了光量子信息技术的相关概念,... 

【文章来源】：山西大学山西省

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

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中文摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 量子中继方案
    1.2 光量子存储
    1.3 光与原子纠缠产生的几种方案
    1.4 本章小结
第二章 光场和磁场对光与原子纠缠源的影响
    2.1 Rb原子的基本性质
    2.2 冷原子的俘获
    2.3 光场对纠缠源质量的影响
    2.4 磁场对原子存储寿命的影响
    2.5 本章小结
第三章 光与原子纠缠源产生的实验研究
    3.1 实验装置
        3.1.1 滤波系统
        3.1.2 相位补偿装置
    3.2 实验原理和实验结果
        3.2.1 量子态层析技术
    3.3 DLCZ实验两种模式的对比
        3.3.1 FPGA的反馈操作
    3.4 本章小结
全文总结与展望
参考文献
致谢
硕士期间发表的学术论文
个人简介及联系方式



本文编号：3164333