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反射中的量子关联干涉测量：应用于量子-经典转变、退相干及间接测量
摘要： 一种多体干涉仪被描述出来，其所有组件均被视为量子对象。该装置由粒子从"镜面"发生弹性反射构成。量子关联是能量与动量守恒的结果，而当非局域粒子的反射顺序不确定时就会产生干涉现象。由此形成的叠加态会展现出具有多样特性的关联干涉，这些特性取决于多体波群的结构。通过两个非局域微观粒子从中观尺度"镜面"的反射，可以展示这种关联干涉仪的独特特征。微观层面交换的动量会导致叠加的中观镜面子态产生微小位移，从而缓解确定量子-经典边界时的实验困难。这种中观镜面的量子行为（仅通过反射微观粒子间的关联性间接测量即可显现）对于无法处于此类叠加态的经典镜面则不复存在。
关键词： 干涉测量法、间接测量、退相干、量子-经典过渡、量子关联
更新于2025-09-23 15:21:01
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耗散非线性光力振子的量子关联与压缩动力学：海森堡-朗之万方法
摘要： 本文研究了一种由布拉格反射镜微柱和薄介电膜构成的、与腔场呈二次耦合的光力腔。该相互作用过程考虑了克尔介质、外激光场及阻尼效应（针对腔场和移动布拉格反射镜）的影响。采用海森堡-朗之万方法，探究了量子关联函数（腔场与可动反射镜）的动态特性以及腔场正交分量的压缩参数。针对每种情况，详细分析了光力耦合强度、失谐参数、腔光子与声子的热平均数、阻尼参数及克尔介质对上述非经典特性的影响。研究表明，通过合理选择演化参数可调控这些物理现象的强度。此外还发现，在特定条件下会出现光子阻塞和声子阻塞现象。
关键词： 挤压动力学、量子关联、光子阻塞、光力腔、克尔介质、海森堡-朗之万方法、声子阻塞
更新于2025-09-23 15:21:01
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揭示机电测量中隐藏的量子关联
摘要： 在强量子测量下，振荡器的运动因海森堡不确定性原理要求的测量反作用而受到干扰。当机械振荡器通过电磁腔（如腔光力测量中）被连续监测时，这种反作用表现为入射光子的散粒噪声会印记到振荡器的运动上。随着光子离开腔体，这些关联会在发射场中显现为量子噪声的压缩。我们利用由超导谐振器和鼓形机械振荡器构成的电机械装置，在微波频段观测到了这种"有质动力"压缩效应。在强测量条件下，发射场会产生复数量子关联——这类关联通常无法通过标准零差测量完全获取。我们采用双本地振荡器的相位敏感测量方案，成功还原了这些隐藏关联。利用隐藏关联为弱力检测开辟了新途径，它使我们能在高力灵敏度条件下充分实现量子噪声抑制。
关键词： 摆动力压缩、微波域、机电测量、量子关联、隐藏关联
更新于2025-09-23 15:19:57
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等离子体近场表面附近少数原子荧光的二阶关联函数
摘要： 我们采用全量子力学方法研究了通过等离激元耦合的少数两能级原子系统的二阶关联函数。运用量子回归理论，我们建立了一个新模型，可全面探究光子聚束与反聚束效应与原子、场及周围介质相互作用的依赖关系。针对多个原子系统采用Dicke基矢，我们证明Dicke态可通过等离激元和超材料表面附近的多种弛豫过程发生耦合，从而使二阶关联函数呈现出与超辐射和亚辐射跃迁相关的多种特征时间尺度——这些预测均可通过实验观测验证。
关键词： 量子相干性、纳米粒子、量子关联、G2
更新于2025-09-19 17:13:59
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周期性等离子体纳米结构附近的纠缠与量子关联保持
摘要： 我们研究两个初始处于扩展类维纳态的相同V型量子系统的量子关联动力学，每个系统独立与一个等离激元纳米结构相互作用。每个V型系统可分解为一个带有额外第三外部能级（作为"伞能级"）的两能级系统。作为等离激元纳米结构，我们采用金属包覆介电纳米粒子的二维阵列。计算中结合了基于密度矩阵方程的量子动力学计算与经典电磁计算。为描述纠缠，我们采用形成纠缠度量；而用量子失谐来描述复合系统的总量子关联。研究发现，等离激元纳米结构的存在会导致自发辐射率高度抑制并产生高度量子干涉。这些现象既影响纠缠和量子失谐的演化，又显著延长其动力学过程。
关键词： 周期性等离子体纳米结构、量子干涉、量子失谐、形成纠缠、量子关联、V型量子系统
更新于2025-09-19 17:13:59
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利用维格纳表示法研究光纤环形谐振腔中四波混频过程纠缠光子的演化
摘要： 本研究的目的是分析光纤环形谐振腔中克尔非线性极化率χ(3)四波混频过程中纠缠光子的量子关联。系统主哈密顿量由泵浦光与参量下转换两种耦合光子模式构成。通过将系统哈密顿量导出的海森堡运动方程进行维格纳表示，获得相应的c数随机运动方程。进而推导出光子态随机运动方程对应的量子轨迹。最终数值方法验证了一对纠缠光子满足纠缠不可分判据。
关键词： 四波混频、量子关联、纠缠光子
更新于2025-09-16 10:30:52
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玻色-爱因斯坦凝聚干涉仪中40000个原子的介观双模纠缠与可控态
摘要： 基于适用于大质量玻色子但不适用于光子的超选择定则标准，我们分析了玻色-爱因斯坦凝聚干涉仪[参见Egorov等人，《物理评论A》84卷021605页(2011年)]中两个凝聚态模式间的量子关联。研究表明，干涉条纹的观测现象只能通过这两个模式间的爱因斯坦-波多尔斯基-罗森操控关联来解释。此外，与条纹可见度相关的双模关联强度将为(纯态)双?？刹倏靥钠骄邮瓒ㄏ孪?。为确定双模关联，我们建立了描述凝聚态原子与热组分通过干涉仪序列演化的多模理论，该理论与实验测量的条纹可见度相符。由此我们提供了涉及40,000个87Rb原子的双模纠缠态的实验证据，以及两组各20,000个不可区分原子间双向操控性的实证。
关键词： 玻色-爱因斯坦凝聚、EPR操控、量子关联、超选择定则、干涉仪
更新于2025-09-12 10:27:22
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利用连续变量纠缠态对误差-权衡不确定性关系进行实验检验
摘要： 海森堡最初的不确定性关系与测量效应相关，这与制备不确定性关系不同。然而已有研究表明，海森堡的误差-扰动不确定性关系在某些情况下并不成立。我们利用连续变量高斯爱因斯坦-波多尔斯基-罗森（EPR）纠缠态实验验证了误差-权衡不确定性关系。基于两束纠缠光场间的量子关联，分别估算了联合测量对其中一束EPR光场振幅和相位正交分量的误差，以此验证误差-权衡关系。特别地，本实验验证了无误差测量某一可观测量时的误差-权衡关系。通过引入单束EPR光场的损耗，我们还验证了非零误差及混合态情况下的误差-权衡关系。实验结果表明：对于连续变量系统，海森堡的误差-权衡关系在某些情况下不成立，而小泽和布兰卡尔的关系式则始终有效。
关键词： 连续变量高斯爱因斯坦-波多尔斯基-罗森（EPR）纠缠态、误差权衡不确定关系、量子关联、海森堡不确定关系、联合测量
更新于2025-09-11 14:15:04
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多个观察者依次见证双体纠缠
摘要： 我们研究了一种二分纠缠态的共享情景：其中纠缠对的一半由观测者Alice持有并进行投影测量，另一半则由多个观测者Bob依次、独立且非精确地进行测量。研究发现，这种纠缠分配情景中存在观测者数量的限制。具体而言，对于初始共享的两量子比特最大纠缠态，在Bob的测量锐度参数任意（可能不等）的情况下，能与单个Alice检测到纠缠的Bob数量不超过12个。当初始纯纠缠态接近最大值时，在有限范围内该Bob数量保持不变——这一特性在Bob采用相等锐度参数时同样存在。此外，研究表明对于非最大纠缠的共享纯态，Bob数量会随初始纠缠量减少而递减，从而为纠缠度提供了一种粗粒度但具有操作性的度量标准。
关键词： 顺序测量、纠缠、非尖锐测量、纠缠见证、量子关联
更新于2025-09-09 09:28:46
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对噪声压缩光中不完美光子增减违反贝尔不等式的响应
摘要： 违反贝尔不等式是检测复合量子系统（无论有限维还是无限维）中量子关联的显著方法。我们研究了在噪声环境下，通过对单?；蛩Ｑ顾豕饬侥Ｖ械墓庾咏性?减操作时，基于赝自旋算符的局域实在性违背所导致的后果。无噪情况下，研究表明：单模光子增/减操作会使最大贝尔不等式违背值整体提升，但违背程度随压缩强度变化会呈现单调性与非单调性的相互作用。此外发现，在低压缩度或光子增/减数较少时，双模同时减光子比加光子能产生更强的局域实在性违背——不过若比较纠缠含量则不会出现这种排序关系。当孪生光束发生器存在缺陷时，所得态的压缩度会低于预期。在此类情形下，或光子增/减操作不完美及存在局域噪声时，受噪声影响的双模压缩态对局域实在性的违背程度总会降低。但有趣的是，光子增/减操作通常能通过增强违背值或将非违背态转化为违背态来克服噪声的不良影响，从而起到激活作用。
关键词： 双模压缩态、光子扣除、局域实在性、光子增加、量子关联、贝尔不等式、噪声
更新于2025-09-09 09:28:46