真空誘導(dǎo)Berry位相的研究.pdf

1、當一個處于本征態(tài)的量子系統(tǒng),緩慢的變化最終又回到起始位置時,除了會出現(xiàn)我們熟知的動力學(xué)相因子以外,還將得到一個幾何相因子(稱為Berry位相)。Berry位相的出現(xiàn)根源于態(tài)空間的幾何特性,也就是說,Berry相位不依賴于系統(tǒng)的動力學(xué)性質(zhì),而只依賴于系統(tǒng)哈密頓量中所含參數(shù)空間的拓撲性質(zhì)。Berry位相在自旋系統(tǒng),偏振光,以及原子物理等許多系統(tǒng)中已經(jīng)得到了廣泛的研究。近年來的研究還表明,可以通過幾何方法來實施量子計算。起初,Berry相位的

2、研究都局限在半經(jīng)典情況下。也就是說,所研究的量子系統(tǒng)都是在一個含時的經(jīng)典場的作用下進行的幾何演化。另一方面,在量子力學(xué)中,如果要完備的描述場與量子系統(tǒng)相互作用的體系,場量子化是必要的。近期工作(I.FuentesGuridietal[Phys.Rev.Lett.89,220404(2002)])表明一個真空量子光場也能誘導(dǎo)可觀測的Berry位相。為了觀測到這些真空誘導(dǎo)的幾何效果,介紹了用兩模場來耦合二能級原子,但是實驗測試較為復(fù)雜。