20983.量子力學(xué)新表象的構(gòu)造及應(yīng)用

1、分類號(hào)：O413密級(jí)：學(xué)校代碼：10414學(xué)號(hào)：2012010618碩士研究生學(xué)位論文量子力學(xué)新表象的構(gòu)造及應(yīng)用量子力學(xué)新表象的構(gòu)造及應(yīng)用Thegenerationapplicationsofnewrepresentationofquantummechanics鄭凱敏Thegenerationapplicationsofnewrepresentationofquantummechanics鄭凱敏院所：物理與通信電子學(xué)院導(dǎo)師姓名：陶向陽(yáng)、

2、胡利云學(xué)科專業(yè)：理論物理研究方向：量子光學(xué)二○一五年六月I摘要量子力學(xué)表象在量子力學(xué)中有著廣泛的用途，比如不同的表象常用于解決不同的動(dòng)力學(xué)問題。目前主要存在兩種表象：一種是正交完備的，如坐標(biāo)表象和動(dòng)量表象，另一種是非正交而超完備的，如相干態(tài)表象。隨著我們研究的量子體系越來越復(fù)雜，目前存在的量子力學(xué)表象已不足以描述復(fù)雜體系的量子特性，因此我們需要構(gòu)造新的表象來解決一些新的問題，通過構(gòu)造出來的新表象我們甚至可以發(fā)現(xiàn)新的量子現(xiàn)象。首先，本論文

3、介紹如何通過IWOP技術(shù)構(gòu)造出新的廣義糾纏態(tài)表象。在分析了光束分離器的量子描述及其對(duì)光場(chǎng)量子態(tài)的轉(zhuǎn)換過程之后，我們提出了廣義糾纏態(tài)的理論產(chǎn)生方案：在不對(duì)稱光束分離器兩端分別輸入坐標(biāo)態(tài)和動(dòng)量態(tài)，其輸出端得到的就是廣義糾纏態(tài)我們也討論了這個(gè)態(tài)的一些重要性質(zhì)，比如正交性以及通過推導(dǎo)光束分離器算符在坐標(biāo)表象下的表達(dá)式來討論其施密特分解。對(duì)于它的應(yīng)用，我們可以獲得一些恒等算符，產(chǎn)生新的壓縮態(tài)，基于這個(gè)新的廣義糾纏態(tài)構(gòu)造的壓縮態(tài)可以作為糾纏源對(duì)相干

4、態(tài)進(jìn)行量子隱形傳態(tài)。研究發(fā)現(xiàn)量子傳輸?shù)谋Ｕ娑炔⒉皇请S著壓縮系數(shù)的增大而增大：在A點(diǎn)的左邊，壓縮系數(shù)r越高，保真度越大，但是在A點(diǎn)的右邊，壓縮系數(shù)r越高，保真度反而越?。粨Q而言之，存在一個(gè)區(qū)域，在這個(gè)區(qū)域里小壓縮系數(shù)產(chǎn)生的壓縮態(tài)傳輸相干態(tài)的傳輸效果會(huì)比大壓縮系數(shù)好，這與一般的結(jié)果是相反的。其次，我們通過相干光子扣除這一非高斯操作??cossinmab???作用到雙模壓縮真空態(tài)上得到了相干光子扣除壓縮真空態(tài)。在討論新非高斯態(tài)的性質(zhì)之前我們首