腔磁力系统中的磁子间、微波场间的宏观量子效应

发布时间：2021-10-18 15:06

　　腔-磁力是由光学腔模式、磁振子模式、声子模式构成的复合系统,是一个新兴的研究方向。磁振子是磁性材料里面大量自旋的集体激发,磁振子模式即自旋波,声子模式则是磁性材料由于磁振子激发数变化导致的磁致伸缩效应产生的振动模式,腔模式则是光学腔中微波频段的光场本征模式。特别地,这些磁振子模式在一些绝缘铁磁材料中的阻尼系数很低,例如本文中我们提到的钇铁石榴石单晶磁性绝缘材料。绝缘铁磁材料中磁振子模式较长的相干作用时间,再加上磁性材料里的自旋密度很大高于传统自旋系统（比如原子系综）数个量级,使得磁振子和微波腔场能够实现强耦合（gam>κa,m）。由于磁振子模式的频率也是在微波频段,频率的大小取决于外加偏置磁场的磁场强度,其可以和微波腔光子通过磁偶极相互作用耦合起来。这种耦合作用是线性的,类似于量子光学里面的光分束器作用,在相互作用过程中只是交换两者之间的状态。声子和磁振子则是通过磁致伸缩作用相互耦合,两者之间的耦合是非线性的,其和腔-光力中的辐射压作用相似,耦合强度可以通过施加一个泵浦场来增强。当磁致伸缩耦合进入到强耦合区域（gmb>λb,m）,且声子的品质因子远远大于1时,磁振子-声子系... 

【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 理论基础和研究方法
        1.2.1 磁振子模式
        1.2.2 钇铁石榴石
        1.2.3 磁振子和微波腔光子的相干耦合
        1.2.4 磁振子和声子之间的磁致伸缩效应
        1.2.5 高斯态协方差矩阵
    参考文献
第二章 通过量子关联的微波场来产生两个磁振子模式的宏观纠缠
    2.1 引言
    2.2 两个磁振子模式纠缠的理论模型
    2.3 磁振子纠缠的数值结果
    2.4 极值条件下的分析解
    2.5 本章小结
    参考文献
第三章 用磁致伸缩来纠缠两个微波场
    3.1 引言
    3.2 用磁致伸缩效应来纠缠微波场
    3.3 两个微波场的纠缠及其探测
    3.4 实验实现方案
    3.5 本章小结
    参考文献
第四章 总结
    4.1 主要结论及创新点
    4.2 主要工作展望
硕士期间主要研究成果



本文编号：3443010