马约拉纳星体表象下大自旋系统的动力学及几何相位研究

项目名称： 马约拉纳星体表象下大自旋系统的动力学及几何相位研究

项目编号： No.11405008

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 刘昊迪

作者单位： 东北师范大学

项目金额： 23万元

中文摘要： 大自旋系统是量子物理中一个重要系统，联系着量子信息、量子计算以及冷原子物理等领域的发展，具有很高的理论意义和应用价值。大自旋系统在结构上等价于由多个自旋1/2粒子组成的复合系统，这为人们研究这些新领域中的量子多体效应提供了一个重要平台。近年来，大自旋系统的马约拉纳星体表象引起了人们的广泛关注。在马约拉纳星体表象中，大自旋系统中量子态的演化可由多个马约拉纳星在布洛赫球面上的运动直观地展现出来，这为人们研究大自旋系统提供了一个新的思路。本项目将以马约拉纳星体表象为工具，对大自旋系统的几何相位、纠缠以及其他动力学性质进行研究。通过利用马约拉纳星体表象表示大自旋系统的物理特性和物理现象，展示其中马约拉纳星在量子多体效应中发挥的作用。以此对现有理论进行补充、发展并且发掘其中的新方法和新效应。在此基础上，进一步对马约拉纳星体表象进行推广，使其能在更广泛的领域发挥作用。

中文关键词： 马约拉纳星体表象；大自旋系统；几何相位；量子纠缠；动力学演化

英文摘要： Large spin is an important system of quantum physics, and connects with the development in the fields of quantum information, quantum computation and cold atom physics. It is an active research topic with higher academic and practical values. Large spin s

英文关键词： Majorana's stellar representation；large spin system；Geometric phase；quantum entanglement；dynamical evolution