腔QED系统的新奇量子相变与量子关联性质的研究

项目名称： 腔QED系统的新奇量子相变与量子关联性质的研究

项目编号： No.11174028

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 物理学I

项目作者： 金光日

作者单位： 北京交通大学

项目金额： 63万元

中文摘要： 从量子物理基本问题出发，结合冷原子玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)的最新实验进展，探讨腔量子电动力学(QED)系统的新奇量子相变与多体量子关联，本课题拟研究：(1)大失谐光驱动下单模腔场与二能级原子系综的色散相互作用，分析推广的狄克模型超辐射相变与量子关联特性(如纠缠或自旋压缩等)；(2) 超越平均场近似，解析和数值计算光腔中旋量BEC的自旋混合动力学，考虑操纵参数在临界点附近的动力学不稳定性及其与外部系统的量子纠缠；(3)从超冷原子-光腔耦合系统的二次量子化哈密顿量，通过绝热消除腔模，推导有效原子-原子相互作用模型，研究非经典量子态(薛定谔猫态、Twin-Fock态等)相干制备和人工操控；(4) 耦合腔阵列中光与定域原子相互作用，分析反共振项对极化子动力学和相图的影响. 采用量子光学、凝聚态物理等跨学科的理论，解析和数值方法相结合，探讨腔QED系统的临界现象及其在量子信息、量子计量中应用.

中文关键词： 量子光学与量子信息；量子度量学；量子相变；；

英文摘要：

英文关键词： quantum optics and quantum information；quantum metrology；quantum phase transition；；