耗散光學微腔中的少光子數(shù)疊加態(tài).pdf

1、隨著量子信息科學技術的高速發(fā)展，光場量子態(tài)的非經典性、量子操控以及量子態(tài)的制備等各相關問題越來越成為人們關注的焦點。眾所周知，我們對量子態(tài)的演化性質的了解對于我們的量子態(tài)的操控是有非常大的幫助的，而量子態(tài)所對應的Wigner函數(shù)和這個量子態(tài)的密度矩陣一樣包含了量子態(tài)的概率分布、相位等信息，由此，對量子場態(tài)的Wigner函數(shù)的研究是具有非常大的價值和意義的。然而為了簡便，目前的許多對場態(tài)的非經典性的研究大多數(shù)都停留在理想的無耗散的情況下。

2、但是在實際系統(tǒng)中，非經典光場是不可能不與周圍環(huán)境發(fā)生相互作用，并且發(fā)生相互作用同時破壞其非經典性質，從而造成退相干。在模擬量子信息和量子計算等過程中，非經典光場的退相干具有重要作用，因此我們對耗散光場量子態(tài)的研究就顯得非常重要。本文就是從理論上用主方程推算了耗散腔中的少光子數(shù)疊加態(tài)(例如0、1和2三個態(tài)的疊加)的、Wigner函數(shù)，并推算它的二極關聯(lián)函數(shù)和反二階關聯(lián)函數(shù)，我們討論了耗散情況下的少光子數(shù)疊加態(tài)的統(tǒng)計性質隨各個參數(shù)的不同而發(fā)

3、生變化，并通過作出對應的耗散wigner函數(shù)的二維圖和三維圖，我們研究了此疊加態(tài)的各個不同時刻的大致的衰減性質及衰減趨勢。除此之外，我們還給出了一個在QED腔場下的來制備和探測這個少光子疊加態(tài)的可行的方案。
　　在這個工作中，我們發(fā)現(xiàn)，少光子數(shù)疊加態(tài)的Wigner函數(shù)隨著時間增加而逐漸的消失，最后保持在一個正值不再變化。換句話說，此耗散情況下的微腔少光子數(shù)的疊加態(tài)的非經典性質在整個耗散過程中會隨著時間而逐漸減弱直至消失，到達一定的