隨著時代的發(fā)展,傳統(tǒng)的信息科學(xué)已無法滿足人們的需求。量子技術(shù)在信息方面具有安全性好、信息容量大等優(yōu)勢,被應(yīng)用于信息科學(xué)中,形成了全新的領(lǐng)域——量子信息學(xué)。而量子糾纏作為微觀量子態(tài)的基本性質(zhì),成為實現(xiàn)量子信息處理的重要資源,因此研究量子糾纏具有重要意義。本文主要內(nèi)容分為三部分:首先,考慮了散射粒子與電子之間的自旋交換作用,用分波法求解薛定態(tài)薛定諤方程,研究了Kondo粒子對單電子態(tài)、雙電子態(tài)和雙Kondo粒子對單電子態(tài)的一維散射問題中的自旋糾纏。研究發(fā)現(xiàn),當自由電子經(jīng)過Kondo粒子時,電子和Kondo粒子的自旋方向都可能發(fā)生變化,Kondo粒子散射改變了入射電子態(tài)中不同成分自旋的比例;Kondo粒子散射可以使兩無相互作用的電子間形成糾纏,糾纏程度取決于初始狀態(tài)和散射勢高度;通過適當調(diào)整勢壘高度,可以對電子糾纏程度進行有效的控制;兩個自旋可變的Kondo粒子對自由電子的散射,可以使兩個遙遠的無相互作用的散射粒子間生成自旋糾纏,糾纏程度與系統(tǒng)初態(tài)的選擇緊密相關(guān)。其次,基于海森堡自旋鏈模型,分別針對開鏈和閉環(huán)兩種邊界條件,研究了兩比特和四比特XYZ型海森堡自旋鏈雙粒子自旋間的熱糾纏負值度。研...

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 量子糾纏及其發(fā)展歷史
        1.1.1 量子糾纏
        1.1.2 發(fā)展歷史
    1.2 量子糾纏的相關(guān)概念
        1.2.1 量子比特
        1.2.2 量子測量
        1.2.3 量子非克隆定理
        1.2.4 自旋糾纏度
        1.2.5 保真度
    1.3 量子糾纏的應(yīng)用
        1.3.1 量子隱形傳態(tài)
        1.3.2 量子密集編碼
        1.3.3 量子糾纏交換
        1.3.4 量子計算
    1.4 量子糾纏的研究現(xiàn)狀
        1.4.1 量子信息傳遞的載體
        1.4.2 海森堡模型
    1.5 本文研究內(nèi)容
第2章 Kondo粒子散射中的量子自旋糾纏
    2.1 引言
    2.2 Kondo粒子對單電子態(tài)的散射
        2.2.1 Kondo粒子散射模型
        2.2.2 散射電子態(tài)的求解
        2.2.3 Kondo粒子與散射電子的自旋糾纏
    2.3 Kondo粒子對雙電子態(tài)的散射
        2.3.1 散射雙電子態(tài)的自旋演化
        2.3.2 雙電子糾纏態(tài)的形成
    2.4 雙Kondo粒子對單電子態(tài)的散射
        2.4.1 雙Kondo粒子散射模型
        2.4.2 雙Kondo粒子散射電子態(tài)求解
        2.4.3 Kondo粒子間的自旋糾纏
    2.5 本章小結(jié)
第3章 海森堡自旋鏈中的量子糾纏
    3.1 引言
    3.2 兩比特XYZ型海森堡自旋鏈的量子糾纏
        3.2.1 閉環(huán)
        3.2.2 開鏈
    3.3 四比特XYZ海森堡自旋鏈的量子糾纏
        3.3.1 相鄰比特間的量子糾纏
        3.3.2 間隔比特間的量子糾纏
    3.4 本章小結(jié)
第4章 海森堡自旋鏈中的糾纏演化及量子態(tài)傳輸
    4.1 引言
    4.2 四比特海森堡自旋鏈中的糾纏演化
    4.3 單比特量子態(tài)的傳輸保真度
    4.4 雙比特量子態(tài)的傳輸
    4.5 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 工作總結(jié)
    5.2 工作展望
參考文獻
后記
攻讀碩士學(xué)位期間論文發(fā)表及科研情況



本文編號：3885168