近年來,自旋壓縮引起了科學(xué)家的廣泛關(guān)注。與光壓縮態(tài)相比,自旋壓縮態(tài)更容易存儲,而且物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)在自旋系統(tǒng)中產(chǎn)生更大程度的壓縮,因此自旋壓縮受到科學(xué)家們非常大的關(guān)注。作為一種多體糾纏源,自旋壓縮能超越標準的量子限制以提高信噪比,進而實現(xiàn)精確測量。同時,自旋壓縮能用來提高原子鐘、磁傳感器以及其他基于原子干涉原理測量的穩(wěn)定性。本文主要研究納米管與NV色心（氮空位中心）耦合系統(tǒng)中的穩(wěn)態(tài)自旋壓縮的產(chǎn)生。近年來,人們在研究與NV色心有關(guān)的電子自旋的固態(tài)系統(tǒng)操作中付出了相當大的努力。這些工作為探索量子物理學(xué)的基本概念以及量子信息和計算的可能應(yīng)用提供了一條新的發(fā)展思路。利用磁場和光學(xué)場可以很容易控制和讀取NV自旋子,并且在室溫下基態(tài)具有超長的相干時間。此外,NV色心在量子信息的存儲和傳輸方面具有一定的優(yōu)勢。這些特性和優(yōu)勢使NV色心成為量子技術(shù)中具有很大研究價值的系統(tǒng),包括量子信息處理和傳感應(yīng)用。本論文共分為三個部分:第一部分為前兩章,其中第一章主要介紹自旋壓縮的發(fā)展進程和研究背景。第二章詳細介紹了自旋壓縮的相關(guān)理論和基本概念。主要包括自旋壓縮的定義以及幾種自旋壓縮參數(shù)的描述,奇偶態(tài)的自旋壓縮參數(shù),自旋... 

【文章來源】：內(nèi)蒙古科技大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

角動量及角動量的變化量在不同坐標系中的投影（摘自參考文獻[2]）

內(nèi)蒙古科技大學(xué)碩士學(xué)位論文10D0（式2.11）這里exp()()*aaD表示位移算符，并且ie為一個復(fù)數(shù)，根據(jù)關(guān)系式：BABABAeeee,21（式2.12）滿足0]],[[]],[[BABBAA,可以將位移算符表示為：aaeeeD*22)(（式2.13）因此，相干態(tài)可以用Fock態(tài)寫成：nneeenna022!022（式2.14）圖2.1：(此圖來源于參考文獻[54])相干（左）和壓縮（右）態(tài)示意圖。對于相干態(tài)，圓表示測量X和的P標準差，圓的直徑為1。X或P的每次測量都會落入這個圓中。角是的參數(shù)。通過對相干態(tài)（左）執(zhí)行壓縮算符（式2.28）而產(chǎn)生的壓縮態(tài)（右）在X方向上具有減小的漲落，該漲落相對于原始軸X具有θ/2的角度。橢圓的面積等于原始圓（左）。這里0!nann滿足：

內(nèi)蒙古科技大學(xué)碩士學(xué)位論文21圖2.2：（此圖來源于參考文獻[54]）Bloch球表象中的相干自旋狀態(tài)|CSS顯示在圖(a)，壓縮自旋狀態(tài)SSS在顯示在圖(b)。布洛赫球的半徑J。其中自旋的漲落用布洛赫球上的圖（a）由多種顏色組成的圓盤中的圓和圖（b）由多種顏色組成的橢圓盤來表示。相位方差由自旋長度與自旋漲落的與圓盤（橢圓盤）決定，是自旋狀態(tài)相對于旋轉(zhuǎn)的分辨率，它表征了拉姆齊光譜中的頻率精度。對于自旋相干態(tài)CSS，投影噪聲的分布特征是二項式二項分布，如圖（a）所示，而對于自旋壓縮態(tài)SSS，投影噪聲分布不是二項式分布，但很有可能是子二項分布如圖（a）所示。這是一般狀態(tài)的相位精度與相干自旋態(tài)CSS的比值，此時，我們選擇n方向nJ為最小值的方向。該定義與Kitagawa和Ueda給出的自旋壓縮參數(shù)2S相關(guān)222SRJj（式2.72）因為

【參考文獻】：
期刊論文
[1]量子信息技術(shù)[J]. 郭光燦.  重慶郵電大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2010(05)

碩士論文
[1]光場與原子相互作用系統(tǒng)中自旋壓縮性質(zhì)研究[D]. 蓋永杰.長春理工大學(xué) 2010
[2]雙組份玻色—愛因斯坦凝聚中的自旋壓縮[D]. 王倩霞.北京交通大學(xué) 2010



本文編號：3271232