类W态原子与三耦合腔系统作用中的量子失协

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1、第44卷第9期光子学报Vo1．44No．92015年9月ACTAPH0TONICASINICASeptember2015doi：10．3788／gzXb201544O9．0927002类W态原子与三耦合腔系统作用中的量子失协邱昌东，卢道明(武夷学院机电工程学院，福建武夷山354300)摘要：研究了三个全同二能级原子与三耦合腔相互作用物理模型中两原子间的量子失协．腔与腔之间通过光纤耦合，考虑原子与腔模之间的共振作用，采用几何量子失协来度量两原子间的量子关联，数值计算了系统中两原子间的几何量子失协，给出了其演化曲线．讨论了光纤模与腔模间的耦合强度变化对几何量子失协的影响．结果表明：随光纤模与腔

2、模间的耦合强度增大，两原子间的几何量子失协增大，即两原子间量子关联增强．关键词：量子光学；类W态；二能级原子；耦合腔；量子失协中图分类号：O431．2文献标识码：A文章编号：1004—4213(2015)09—0927002—6QuantumDiscordinTheSystemofW—likeStatesAtomsInteractingwithThreeCoupledCavitiesConnectedbyTwoOpticalFibersQIUChang—dong，LUDao—ming(CollegeofMechanicandElectronicEngineering，VyUniversit

3、y，Wuyishan，Fujian354300，China)Abstract：TheGeometricalQuantumDiscord(GQD)iSaneffectivemeasureofquantumcorrelationinquantumsystems．ThesystemofW-likestatesatomsinteractingwiththreecoupledcavitiesconnectedbytwoopticalfiberswasinvestigated．Inthecaseoflike—Wstate。optica1cavitiesandfiberfieldareallinvacu

4、umstateinitially．Theevolutionofthestatevectorofthesystemisgiven．GQDisadoptedtoquantifythedegreeofquantumdiscordbetweenatoms．TheGQDdynamicsbetweenatomsarediscussed．Theinfluencesofcouplingconstantbetweencavityandfiberongeometricalquantumdiscordbetweenatomsarediscussed．TheresultsshowthatGQDbetweenato

5、msiSstrengthenedwithincreasingofcouplingconstantbetweencavityandfiber．Keywords：Quantumoptics；W—likestate；Two—levelatom；Coupledcavities；QuantumdiscordoCISCodes：270．0270；270．5580；020．0020；020．5580缠的不等式]．Zhang讨论了光纤与腔场强耦合情况0引言下光纤耦合腔系统中两原子间的纠缠l-3]．然而，近年来量子纠缠是量子力学区别于经典力学独特的性在对量子纠缠的研究中，发现量子纠缠只是一种特殊质．它描述了

6、复合系统中两个或多个系统间的关联和的量子关联，它不能刻画量子系统中的全部量子关联．不可分离性．它在量子信息处理和量子计算，以及在验在某些纠缠为零的分离态中，仍然存在量子关联，这种证量子力学规律中具有重要作用．因此，量子纠缠一直非纠缠的量子关联可以用于实现量子通信和量子计是物理工作者研究的热点．至今，许多物理研究者对不算_6]．2002年，Ollivier和Zurck引入量子失协这一物同系统中的量子纠缠进行了大量研究]．例如，Zeng理量来度量量子关联口]．已证明量子失协是量子关联等研究了两个二能级原子与单模真空场相互作用系统的一种好的度量，它比量子纠缠更为广泛．自从量子失中的纠缠特性[1]

7、．Hillery等提出判断双模系统存在纠协概念提出以来，它吸引了人们极大关注．到目前为基金项目：福建省自然科学基金(No．2015J01020)和福建省教育厅A类科技项目(No．JA12327)资助第一作者：邱昌东(1973一)，男，副教授，硕士，主要研究方向为量子光学．Email：qiuc(L-321@126．corn导师(通讯作者)：卢道明(1963一)，男，教授，硕士，主要研究方向量子光学．Email：daomin