耗散光學(xué)微腔中的少光子數(shù)疊加態(tài).pdf

1、隨著量子信息科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，光場量子態(tài)的非經(jīng)典性、量子操控以及量子態(tài)的制備等各相關(guān)問題越來越成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。眾所周知，我們對(duì)量子態(tài)的演化性質(zhì)的了解對(duì)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(duì)應(yīng)的Wigner函數(shù)和這個(gè)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(duì)量子場態(tài)的Wigner函數(shù)的研究是具有非常大的價(jià)值和意義的。然而為了簡便，目前的許多對(duì)場態(tài)的非經(jīng)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(shí)際系統(tǒng)中，非經(jīng)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(shí)破壞其非經(jīng)典性質(zhì)，從而造成退相干。在模擬量子信息和量子計(jì)算等過程中，非經(jīng)典光場的退相干具有重要作用，因此我們對(duì)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(gè)態(tài)的疊加)的、Wigner函數(shù)，并推算它的二極關(guān)聯(lián)函數(shù)和反二階關(guān)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(jì)性質(zhì)隨各個(gè)參數(shù)的不同而發(fā)

3、生變化，并通過作出對(duì)應(yīng)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(gè)不同時(shí)刻的大致的衰減性質(zhì)及衰減趨勢。除此之外，我們還給出了一個(gè)在QED腔場下的來制備和探測這個(gè)少光子疊加態(tài)的可行的方案。
　　在這個(gè)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(shí)間增加而逐漸的消失，最后保持在一個(gè)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(jīng)典性質(zhì)在整個(gè)耗散過程中會(huì)隨著時(shí)間而逐漸減弱直至消失，到達(dá)一定的