里德堡原子和极化分子的杂化系统在量子信息中的应用

项目名称： 里德堡原子和极化分子的杂化系统在量子信息中的应用

项目编号： No.11274292

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 赵博

作者单位： 中国科学技术大学

项目金额： 78万元

中文摘要： 里德堡原子和极化分子都具有内禀的偶极矩，都可以利用外电场进行操控，由于这种相似性，里德堡原子和极化分子组成的杂化系统最近开始吸引了众多物理学家的注意力。理论研究表明里德堡原子和极化分子系统具有很奇特的性质，可以利用极化分子来调节里德堡blockade半径的大小，也可以利用里德堡原子来实现分子的外部自由度的冷却。此外里德堡原子和极化分子还可以形成一种全新的奇异分子。本项目将围绕里德堡原子和极化分子的杂化系统及其在量子信息处理和量子操控中的应用展开研究。我们将重点研究里德堡原子和一般极化分子的相互作用，如何利用外电磁场对二者之间的相互作用进行操控，以及在量子信息和量子调控领域的相关的应用。

中文关键词： Feshbach共振；超冷化学；极性分子；自旋回声；量子存储

英文摘要： Rydberg atom and polar molecule both have a large dipole and thus can be controlled by external electromagnetic field. Due to this similarity, the hybrid system composed of Rydberg atom and polar molecules has attracted a lot of interest. Recent studies show that the hybrid system can have many novel property, e.g., the Rydberg blockade radius can be manipulated by the polar molecule, the external motional freedom can be cooled with the help of a laser-dressed Rydberg atom. Besides, Rydberg atom and polar molecule can form a novel extreme molecule. In this project, we will consider the hybrid system composed of Rydberg atom and polar molecule. We will investigate the interaction between the Rydberg atom and a polar molecule, how to control the interaction between them via external electromagnetic field and the application in quantum information processing and quantum simulation.

英文关键词： Feshbach resonance；ultracold chemistry；polar molecule；spin echo；quantum memory