System-environment dynamics of X-type states in noninertial frames
研究了非惯性系的系统-环境动力学。结果表明,对于振幅阻尼通道:(1)退相干效应和Unruh辐射对纠缠动力学的最大区别在于前者只导致整个系统的纠缠转移,而后者破坏了所有类型的纠缠;(ii)系统-环境纠缠先增大后减小,而环境-环境纠缠总是随着衰变参数$p$的增大而增大;以及(iii)由Unruh效应产生的热场可以促进子系统间纠缠的突然死亡,而推迟纠缠的突然诞生环境之间的纠缠。当系统与相位阻尼环境耦合时,不存在系统-环境和环境-环境纠缠。
2012-02-21 gr-qc quant-ph
Nonlocal correlation in quantum network under relativistic motion
Liaoning Normal University(辽宁师范大学)
该研究采用Unruh-DeWitt探测器模型,发现量子网络非局域性的相对论退化受拓扑结构调控,星型网络具鲁棒性,最小星型网络会出现非局域性的突然死亡-重生转变,为抗加速度量子网络设计提供指导。
2026-08-24 gr-qc quant-ph
Can the Unruh-DeWitt detector extract energy from the vacuum?
只有使用闵可夫斯基量子化和一个“粒子”探测器模型才能正确地处理昂鲁效应,而不是使用林德勒量子化。探测器仅在短时间内加速所产生的能量可能远远大于改变探测器速度所需的能量。虽然测量过程持续了无限长的时间,但能量的产生可以用时间-能量不确定性关系定性地解释。
2000-05-25 gr-qc hep-th quant-ph
A test of the circular Unruh effect using atomic electrons
我们提出了一个测试的圆形Unruh效应使用某些原子-氟和氧。对于这些原子,外层电子的向心加速度意味着有效的Unruh温度在1000 - 2000 K之间。Unruh温度的这个范围足够大,可以改变最低能级和附近能级的预期占有率。实际上,Unruh温度将所有电子处于最低能级的预期纯基态改变为在最低能级附近具有比预期更大的状态占据的混合态。在低背景温度下检查这些原子,并发现在低激发能级中的电子数量大于预期,超出了背景热激发的预期,将为Unruh效应提供实验证据。
2012-09-03 gr-qc hep-th physics.atom-ph
Vacuum fluctuations and moving atoms/detectors: From Casimir-Polder to Unruh effect
本文报道了\cite{SHP}关于原子运动引起的Casimir-Polder \cite{caspol}延迟力修正的一些新结果,并对最近提出的一个Unruh效应的腔QED探测方案\cite{Unr76}提出了初步的(未发表的)批评。这两个众所周知的效应产生于运动的原子或探测器与量子场之间的相互作用,该相互作用在由导电镜/腔或电介质壁引入的某些边界条件下。Casimir-Polder力是在存在导电镜或电介质壁的情况下,真空电磁场对原子基态的修整而对原子产生的一种阻滞力。最近,我们提供了一个改进的计算处理原子和(约束)场的相互影响,在自洽的方式。对于一个垂直于镜面作平行运动的原子,我们的结果发现相干延迟修正值是静止值的两倍。Unruh效应是指均匀加速的探测器感觉很热。先前提出了两种探测“Unruh辐射”的方案,其基础是直线加速器和储存环中的带电粒子。在这里,我们感兴趣的第三个方案最近提出的斯卡利{ \it等} \cite{Scully03}涉及到注入加速原子到微波或光学腔。我们分析了两个主要的因素仪器在这个计划中,腔因子和突然打开的因素,所谓的成功。我们的结论是,从这些因素所产生的影响是无关的Unruh效应。
2004-01-30 cond-mat.other gr-qc quant-ph
Quantum decoherence in noninertial frames
量子退相干是指系统与环境发生不可逆相互作用时产生的一种现象,它在描述量子到经典跃迁中起着重要作用,并已成功地应用于一些重要的实验中。本文首次研究了非惯性系中的退相干。结果表明,退相干和由Unruh效应产生的纠缠损失之间存在着显著的相互影响。有趣的是,在退相干下的整个系统的情况下,纠缠的突然死亡可能会出现任何加速。然而,在只有Rob量子位经历退相干的情况下,只有当加速度参数大于“临界点”时,才会发生突然死亡。"
2010-09-25 gr-qc quant-ph
How the Unruh effect affects transition between classical and quantum decoherences
我们研究了Unruh效应如何影响一类初态从经典退相干到量子退相干的转变,发现:$(i)$当$λt\leqλ\widetilde{t}$而$λt\geqλ\widetilde{t}$对比特翻转和相位比特翻转都有影响,这与惯性系中的情况不同;在不同的Unruh温度下,经典关联将是不同的常数,量子退相干仍然主导着系统的演化,如相位翻转时的$(ii)$;随着Unruh温度的升高,与惯性系下的$(iii)$相比,$λ\widetilde{t}$对于相位翻转将更大,但是对于比特翻转将更小。然而,无论相位位翻转的Unruh效应如何,$λ\widetilde{t}$都不会改变。
2012-03-28 gr-qc quant-ph
Unruh effect as a noisy quantum channel
我们研究了Rindler时空中纠缠的非定域关联的变化,证明了Unruh效应可以被解释为一个噪声量子信道,它具有一个完全正的保迹映射和一个算符和表示.结果表明,纠缠保真度是由算符和表示得到的解析形式,这与纠缠单调性和先前得到的纠缠度量在数值上是一致的。系统Q和Rindler楔形区域II之间的非零熵交换表明了偶然断开区域之间的非局部相关性。我们还用数值方法证明了熵的次可加性。
2017-08-14 gr-qc quant-ph
The Ergotropy of Quantum Batteries under Unruh Effect
School of Mathematics and Statistics, Hainan Normal University(海南师范大学数学与统计学院)
本研究通过Unruh-DeWitt探测器模型,发现均匀加速下量子电池的ergotropy仅在电池加速时突然出现,而充电器加速无此效应,揭示Unruh效应对电池性能的双重影响,连接相对论量子场论与量子热力学。
2026-09-15 quant-ph
Quantum speed limit time of a uniformly accelerated Unruh-DeWitt detector
Indian Institute of Technology Guwahati(印度理工学院古瓦哈提分校)
该研究基于开放量子系统理论,探究匀加速Unruh-DeWitt探测器的量子速度极限时间,分析三种边界场景下的特性,发现其独特行为可用于诊断Unruh效应。
2026-08-31 gr-qc hep-th quant-ph
Energy change and Landauer's principle in the interaction between qubit and quantum field theory
本文研究了量子比特与量子场论相互作用下的系统演化,将结果分为旋转波项与反旋转波项,揭示了场能量变化与各算符及轨迹的关系,并证明Landauer原理在任何运动状态下均成立。
2024-10-02 gr-qc hep-th quant-ph
Open Quantum Systems in Noninertial Frames
利用位翻转、相位阻尼和去极化通道研究了非惯性系中退相干对Unruh效应产生的纠缠的影响。结果表明,退相干对初态纠缠有很大的影响。在相位翻转和相位阻尼通道的作用下,不管非惯性系的加速度如何,纠缠都会发生突然死亡。研究了在去极化环境下,大加速度下的早期猝死现象。此外,对于高度消相干的相位翻转通道,纠缠增加。
2010-10-26 quant-ph
Quantized mass-energy effects in an Unruh-DeWitt detector
一个简单但功能强大的粒子探测器模型由一个耦合到场的二能级系统组成,其中被探测的粒子是场的激发。这被称为Unruh-DeWitt探测器。使用这种模型的研究往往集中在一个完全经典的描述的外部自由度的检测器,或一个完整的场论治疗,其中检测器本身被描述为一个字段。最近,人们对探测器的质心的量子方面产生了很大的兴趣--要么被描述为沿着半经典轨道叠加移动,要么在非相对论性哈密顿量下动态演化。然而,感兴趣的过程-场粒子的吸收或发射-必然会通过吸收或发射场量子的能量来改变探测器的静止质量。上述两种模型都不能捕捉到这种效应。在这里,我们将量子化的检测器的质量能量到Unruh-DeWitt模型。我们表明,由于发射或吸收的内能变化是相关的,即使在最低的能量极限。具体地说,由于探测器的质量变化而对跃迁速率的校正不能被忽略,除非整个质量质心动力学也被忽略。我们的结果意味着,不包括质能等价,就不能有一个一致的模型的Unruh-DeWitt检测器作为一个大质量的粒子。
2022-07-21 gr-qc quant-ph
Entanglement and discord: accelerated observations of local and global modes
我们从Alice(惯性)和Rob(加速)两个观察者的角度研究了双模压缩态中纠缠和量子不和谐的数量。我们发现,使用本地化的模式产生定性不同的相关特性,大的加速度比Unruh模式。具体地说,纠缠经历了一个突然死亡的函数的加速度和不和谐渐近为零的极限无限加速。我们的结论是,以前的Unruh模式分析不确定的加速度依赖的纠缠和不和谐退化的一个给定的量子态。
2013-03-26 quant-ph
Entropic uncertainty and quantum non-classicality of Unruh-Dewitt detectors in relativity
本文研究相对论背景下 Unruh 热效应对一对 Unruh-Dewitt 探测器熵不确定性与量子 discord 的影响,发现加速会导致量子性损失和不确定性增大,且二者呈反向关联。
2024-11-25 gr-qc quant-ph
System-environment dynamics of GHZ-like states in noninertial frames
本文研究非惯性系中三量子比特GHZ类态在振幅阻尼通道下的演化,发现量子相干性最抗退相干和Unruh效应,量子非定域性最脆弱,为相对论量子信息提供新视角。
2022-12-30 gr-qc quant-ph
Quantum fluctuation of entanglement for accelerated two-level detectors
量子纠缠作为最普遍的量子资源之一,可以用冯诺伊曼熵来量化。然而,我们知道,冯诺伊曼熵只是一个统计量或算符,它具有涨落性。在相对论背景下研究了以二能级原子为模型的Unruh-Dewitt探测器之间纠缠的量子涨落。Unruh辐射和量子涨落效应影响了量子纠缠的精确测量。受此启发,我们提出了两个纠缠的Unruh-Dewitt探测器,当其中一个被加速并与相邻的外部标量场相互作用时,相对论运动如何影响QFE。我们发现,量子场效应首先在Unruh热噪声的作用下增加,然后在加速度达到相当大的值时突然衰减,这表明相对论效应将导致不可忽略的量子场效应。我们还发现,初始QFE(无加速效应)是最小的最大纠缠态。此外,虽然当加速度大于$\sim0.96$时QFE具有巨大的衰减,但同时也衰减到非常低的值,因此比率$ΔE/C$仍然很大。根据等效原理,我们的研究结果原则上可以应用于引力场影响下的量子弹性体动力学。
2020-03-08 quant-ph
Effects of weak measurements on sudden change of quantum discord
我们研究了两个量子比特量子不和谐的行为突然变化的特殊动力学。环境诱导量子失协的突变行为是目前文献中广泛认同的观点。我们研究了局域独立环境作用下的突变现象,考虑了两个量子比特的不协调,这种不协调是通过对其中一个量子比特的弱测量得到的.结果表明,在弱测量条件下不出现突变现象。我们发现,量子不和谐与弱测量衰减的单调的方式,并表明,量子不和谐可能会表现出突然的变化,只有强(投影)的测量。我们认为环境不是突变的主要原因,量子关联本身才是突变的主要原因。
2023-01-18 quant-ph
Sudden change of interferometric power for X shape states
Chern Institute of Mathematics, Nankai University(南开大学陈省身数学研究所);Department of Physics, School of Science, Tianjin University(天津大学理学院物理系)
研究X形态态在不同噪声环境下的量子干涉功率突变现象,揭示单侧量子通道对突变的影响及复合噪声下的表现。
2026-02-04 quant-ph
Interaction between Unruh-Dewitt detectors exclusively due to acceleration: A Parallel to the FDU Effect
本文发现真空中两探测器间存在一种纯由加速度引起的新型相互作用,它不同于FDU效应,在热环境中不显现,且对探测器间距表现出吸引或排斥特性,并在加速度依赖性上呈现大-小对偶性及最优加速度。
2024-09-27 gr-qc quant-ph
The witness of sudden change of geometric quantum correlation
本文从函数不连续性的数学定义出发,给出了几何量子不协调突变的一个充要条件(证)。在此基础上,我们可以同时考虑马尔可夫情形和非马尔可夫情形,找出量子关联的各种突变。特别是,我们可以准确地找到突变的临界点,即使它们在图形表示中不是很明显。此外,我们还发现,量子关联的突变,像冻结的量子关联一样,强烈地依赖于量子关联测度的选择。
2013-09-04 quant-ph
Quantum Mpemba-like effect in Unruh thermalization
School of Physics, Xian Jiaotong University(西安交通大学物理学院);Department of Mechanical and Automation Engineering, The Chinese University of Hong Kong(香港科技大学机械与自动化工程学系);Department of Physics, Hong Kong University of Science and Technology(香港科技大学物理系);Hefei National Laboratory(合肥国家实验室)
研究在量子热力学框架下Unruh效应的热性质,通过Bloch球轨迹分析探测器热化过程,提出两种加热/冷却协议,发现量子Mpemba-like效应及最大保真度差异作为区分Unruh热化与经典热化的新诊断方法。
2026-05-02 hep-th quant-ph
Sudden change in dynamics of genuine multipartite entanglement of cavity-reservoir qubits
我们研究了四量子比特系统的真实多体纠缠动力学。利用多体系统的可计算纠缠单调性,我们研究了量子比特腔库系统尚未探索的方面。对于一个特定的初始状态,我们观察到四个量子比特的真正纠缠动力学的突然转变。这种突然的变化只发生在腔-腔量子比特和存储器-库量子比特都没有纠缠的时间窗口期间。我们表明,这种特定状态的动态突然变化对白噪声非常敏感。
2014-06-22 quant-ph
Sudden Change of Quantum Discord under Single Qubit Noise
我们证明了即使只有一部分纠缠态暴露在噪声环境中,量子关联也会发生突变。我们的结果通过不同的噪声环境单独作用于量子系统的单个量子比特来说明。因此,量子系统整体上的复合噪声并不是量子关联发生突变的必要条件。
2012-12-31 quant-ph
Heat distribution of quantum fields interacting with Unruh-DeWitt detectors
Universidade Estadual de Campinas(坎皮纳斯州立大学)
本文提出操作框架研究Minkowski时空中量子场与Unruh-DeWitt探测器的热交换统计,通过干涉协议定义特征函数,推导微扰热分布,并验证涨落关系与Landauer不等式,为相对论量子场论热统计提供一致框架。
2026-09-09 gr-qc hep-th quant-ph
Sudden change of quantum discord for a system of two qubits
众所周知,当计算某些与周围环境相互作用的贝尔对角态(BDS)时,量子不和谐可能会经历其动力学的突然转变。考虑到两个量子比特独立地与退相库相互作用的情况,我们研究了这种被称为量子不和谐突变的现象。我们首先数值证明,对于一类初始状态,可以任意选择接近BDS,过渡实际上是不突然的,虽然它可能出现在数字上,如果不仔细研究。然后,我们提供了一个扩展的讨论,包括X形密度矩阵。我们的研究结果表明,量子不和谐的转变可能是突然的,只有一个高度理想化的零测量状态的子集内的所有可能的初始条件的两个量子比特。
2013-09-30 quant-ph
Casimir-Polder forces between two accelerating atoms and the Unruh effect
考虑了两个匀加速原子间的Casimir-Polder力。结果表明,在低加速度极限下,原子间相互作用能的近区R^{-6}行为不随原子的加速度而改变,而远区相互作用能随R^{-5}而减小,而非惯性原子的R^{-7}行为.还建议通过测量两个加速原子之间的Casimir-Polder力来间接检测Unruh效应的可能性。我们还考虑了一个启发式的模型,用于计算在高加速极限下两个原子之间的Casimir-Polder势能。
2009-11-15 physics.atom-ph quant-ph
Thermal effects on the sudden changes and freezing of correlations between remote atoms in cavity QED network
研究了有损耗腔量子电动力学网络中远程量子比特的量子关联和经典关联的突变和冻结的热效应。我们发现,热库对系统的不利影响可以通过连接系统的两个腔的光纤的有效耦合来补偿。此外,在一定的初始条件下,我们发现Bures几何量子不协调动力学中存在双突变。第二次转变在临界温度趋于消失,因此不和谐被冻结。最后,我们讨论了本建议的实验实现的一些想法。
2014-02-10 quant-ph
Non-classical correlation of cascaded photon pairs emitted from quantum dot
研究了自组装量子点双激子级联衰变产生的光子对之间的量子关联,并确定了量子关联突变的温度行为。给出了精细结构劈裂与突变温度的关系。我们的研究表明,这种关联行为的突变温度与系统中的背景噪声无关,且远低于纠缠猝死温度,因此在实验中观察关联突变现象应该比观察纠缠猝死更容易。
2011-11-14 quant-ph
Van der Waals and resonance interactions between accelerated atoms in vacuum and the Unruh effect
在量子电动力学的框架下,我们讨论了真空中原子匀加速的各种物理效应。本文首先研究了真空中两个匀加速原子之间的vanderWaals/Casimir-Polder色散和共振相互作用。我们发现,原子加速显着影响范德华力,产生不同的缩放与原子间的距离和明确的相互作用能量的时间依赖性的相互作用。我们认为,这些结果可以允许通过原子之间的色散相互作用的Unruh效应的间接检测。然后,我们考虑两个加速原子之间的共振相互作用,准备在一个相关的贝尔型状态,并在真空状态下与电磁场相互作用,分离真空波动和辐射反应的贡献,无论是在自由空间中,并在存在一个完美的反射板。我们表明,非热效应的加速体现在共振相互作用,产生的共振相互作用能的距离依赖性的变化。这表明温度和加速度之间的等价性并不适用于加速原子的所有辐射性质。为了进一步探讨这方面,我们评估的共振相互作用在非惯性运动中的两个原子的共加速(Rindler)框架,并表明,在这种情况下,假设的Unruh温度场是不需要一个完全等效的局部惯性和共加速的观点。
2017-08-23 gr-qc quant-ph
How the relativistic motion affects Einstein-Podolsky-Rosen steering
本文在相对论框架下研究了Einstein-Podolsky-Rosen(EPR)操纵的动力学行为和EPR操纵的再分配。具体地说,我们探讨了Alice持有的粒子A处于平坦时空中,Bob持有的另一个粒子B与A纠缠在非惯性框架中的情况。结果表明,由于Bob的加速度引起的Unruh效应严重破坏了从Alice到Bob的EPR导向。此外,EPR转向具有非对称性,且随着Unruh效应强度的增大,EPR转向非对称性增大,说明Unruh效应可以引起EPR转向非对称性。此外,从Alice到Bob的减少的物理可访问EPR转向被分发到物理不可访问EPR转向(从Alice到anti-Bob或从Bob到anti-Bob)。值得注意的是,与纠缠和量子不和谐不同,从Alice转向Anti-Bob和从Bob转向Anti-Bob的EPR中只有一个经历了随着加速参数的增加而突然诞生的过程,这意味着它们不能同时生存。也就是说,在这种情况下,EPR操纵的一夫一妻制关系仍然成立。因此,我们认为EPR导引也可以作为相对论框架下长距离量子保密通信的重要信息源之一。
2017-07-04 quant-ph
The sudden change phenomenon of quantum discord
即使决定系统状态的参数平滑地变化,量子关联的行为与量子不和谐及其经典对应物的行为一样,也可能非常奇特,其变化率出现非解析性。在这里,我们回顾一下这种突变现象(SCP),讨论与之相关的一些重要问题:它的发现、解释和实验验证,它在量子测量过程中指针基出现的背景下的使用,它在马尔可夫和非马尔可夫动力学下的出现和普遍性,它在其他一些物理场景中的理论和实验研究,以及与之相关的迹距不一致的双突变现象。几个悬而未决的问题被确定,我们设想,在回答他们,我们将获得显着的进一步了解之间的关系的SCP和量子态空间的几何方面。
2017-07-04 quant-ph
Sudden change of genuine multipartite entanglement in non-Markovian dynamics
本文通过两对腔—库四量子比特模型研究非马尔可夫纠缠动力学,揭示腔间纠缠延长、库间纠缠延迟诞生及四体真正纠缠冻结突变,并指出该突变可在非马尔可夫 regime 中反复出现。
2024-05-22 quant-ph
Sudden change of geometric quantum discord in finite temperature reservoirs
研究了两个非相互作用量子比特在双边和单边热库作用下基于距离的几何量子不和谐测度的突变行为。我们发现,不同距离定义的量子点表现出不同的SC,因此SC是所选择的不和谐测度和状态属性的综合结果。我们还发现,热库可以产生具有与不同GQD相关的不同排序的状态。GQD的这些内在差异表明,它们在定量和定性表征量子关联方面是不相容的。
2015-04-10 quant-ph
Comment on "Sudden change in quantum discord accompanying the transition from bound to free entanglement"
在最近的一篇文章[http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevA.87.022340,Phys.Rev.A87,022340(2013)]中,Yan等人研究了一类众所周知的束缚纠缠态的几何不和谐。基于他们的计算,他们声称对于这些态,“发现存在量子不和谐的非动力学突变”。在这篇评论中,我们批评他们的工作,指出已经计算的实际上是一个界限,而不是不和谐的确切值。因为,一般来说,不可能仅仅从一个量的界推断出它的确切值(或性质),所以我们不能对(确切)不协调及其变化做出结论。因此,上述结论不能从本文的计算中得出。
2013-09-26 quant-ph
Time-dependent quantum harmonic oscillator: a continuous route from adiabatic to sudden changes
在这项工作中,我们提供了一个答案的问题:如何突然或绝热是一个量子谐振子(HO)的频率变化?为了做到这一点,我们研究了HO的行为,最初在其基本状态,通过频率转换,我们可以控制它发生的速度。通过Bogoliubov变换,证明了系统的最终态是两个基中的真空压缩态。我们描述了压缩参数的时间演化在这两个基地,并讨论了它与绝热的关系,通过改变频率跃迁的突然到绝热的速度。最后,我们得到了压缩与跃迁速率以及初、终态频率之间的近似解析表达式。我们的研究结果揭示了一些微妙之处和常见的不准确文献中有关的绝热定理的解释这个系统。
2021-05-09 quant-ph
Entanglement of Open Quantum Systems in Noninertial Frames
在多局域和集体环境中,利用振幅阻尼通道、相位阻尼通道和去极化通道的不同组合,研究了退相干对加速系中Unruh效应产生的纠缠的影响.利用纠缠度作为纠缠量化因子,我们证明了纠缠猝死(ESD)的发生依赖于不同的通道组合。在通道的特定配置下可以避免ESD。我们表明,通道可以用来区分一个移动和静止的帧。
2013-03-08 quant-ph
Landauer's princple for Fermionic field in one dimensional bag
研究了$1 + 1$维腔中与Dirac场线性耦合的Unruh-DeWitt探测器的Landauer原理。当场的初态为真空时,我们得到了热传递和冯诺伊曼熵的微扰变化。对于热态,在相互作用时间足够长且Unruh-DeWitt探测器与其中一个场模共振的情况下,近似得到了热传递和熵变。通过与实标量场的比较,我们发现真空初态的结果只与Dirac场的螺旋度不同,而当初态是热态时,费米子和反费米子的可比拟性开始起作用。我们还指出,对于无质量的费米子场,可以用粒子$m\rightarrow 0$来得到。我们发现,在这两种情况下,满足朗道的原则。
2022-10-31 hep-th quant-ph
Quantum particles in a suddenly accelerating potential
本文研究了在速度和加速度的多次突变作用下,囚禁在一维束缚势中的量子粒子的行为。我们开发了适当的形式主义来处理这种情况,我们用它来计算简单的问题,如粒子在一个无限的盒子和简谐振子的过渡概率。对于长度为$L$的无限长盒子,在两次和三次速度突变下,初始速度和最终速度为零,我们发现系统经历了$Δt = τ_0 \equiv \frac{4mL^2}{π\hbar}$的量子复兴,而不管其他参数($Δt$是第一次和最后一次速度变化之间的时间)。对于简谐振子,我们发现,对于一个初始处于静电势本征态的粒子,突然改变(一次改变)势的速度和/或加速度所得到的态是{ \sl相干}态。对于加速度或速度的多次变化,我们发现哈密顿量的量子期望值非常接近(可能相同)相应的经典期望值。最后,用我们的方法计算了加速谐振子中粒子的跃迁几率(无突变),结果与Ludwig很久以前导出并由Dodonov~ \cite{Dodonov21}修正的公式一致,但无量纲参数$γ$的表达式不同。我们的概率与文献[1]的概率一致。对于$γ\ll 1$,\cite{Dodonov21}在时间上不是周期性的(它单调地衰减),与参考文献~ \cite{Dodonov21}。
2022-06-03 quant-ph
Sudden change of the photon output field marks phase transitions in the quantum Rabi model
提出一种通过双经典场驱动下稳态输出光子突变来探测三能级原子与腔组成的量子 Rabi 模型中量子相变的方法,无需制备平衡态即可实验观测。
2024-01-06 quant-ph
Quantum memory in non-inertial frames
研究了非惯性系中振幅阻尼、去极化、相位翻转和位相位翻转通道对量子存储的影响。结果表明,量子关联对初态纠缠有很大的影响。可以看出,量子存储器补偿了由Unruh效应引起的纠缠损失。有趣的是,对于更高的记忆值,任何加速都会消失纠缠的突然死亡。因此,由于量子存储器的存在,可以避免非惯性系中的ESD。此外,纠缠度的增强,因为我们增加的记忆程度,它最大化的最大相关性。
2011-03-05 quant-ph
Dynamical atom-wall Casimir-Polder effect after a sudden change of the atomic position
本文研究原子位置突变后原子与导电壁之间动力学 Casimir-Polder 力的时间演化,通过迭代求解海森堡方程发现该力随时间振荡且可表现为吸引或排斥,并分析了相关哈密顿量的时间依赖性。
2023-09-20 quant-ph
Landau Levels of Scalar QED in Time-Dependent Magnetic Fields
标量QED的朗道能级在均匀的含时磁场中经历连续跃迁。我们将带电无自旋标量的Klein-Gordon方程解析地表示为一个二分量一阶形式的Cauchy初值问题,然后提出了一个将量子运动分为绝热变化、非绝热变化和突变的测度.当磁场呈阶跃变化时,我们得到了精确的量子运动,并计算了电子对的产生率。
2013-08-07 cond-mat.mes-hall hep-th quant-ph
Sudden change in entanglement Hamiltonian: Phase diagram of an Ising entanglement Hamiltonian
本文通过研究1D Ising纠缠哈密顿量的相图,澄清了纠缠哈密顿量与原始哈密顿量关系的长期争议,发现即使存在奇异性,Li-Haldane-Poilblanc猜想依然成立。
2024-10-14 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Landau-type sudden transitions of quantum correlations
贝尔对角态中量子关联的突然变化是众所周知的效应。当确定量子相关性的最佳参数集由孤立点组成时,它们发生,并且在系统从一个这样的点跳到另一个点的演化期间最佳参数(例如,量子不一致的最佳测量角度从零到$π/2$不连续地变化,反之亦然)。然而,当考虑更一般的X量子态时,我们发现量子不和谐和单向量子功亏损可以经历其他类型的突变。也就是说,最佳测量角度可以突然开始从其固定值0或$π/2$ { \em连续}移动到中间最佳测量角度$\vartheta\in(0,π/2)$。这导致了量子关联的一种新的行为,这是数学描述的朗道现象学理论的二级相变。此外,对于单向量子工作赤字,我们发现的情况下,最佳的测量角度从零跳到一个非零的步骤小于$π/2$,然后不断改变其值。量子关联的这种行为类似于朗道理论中的一级相变。在热平衡的外场中,以XXZ自旋模型为例,详细研究了边界附近的量子不和谐和单向量子功亏损,边界将状态相关(可变)和状态无关(固定,恒定)的最佳测量角区分开来.
2022-01-18 cond-mat.stat-mech quant-ph
Dissipative dynamics of quantum correlation quantifiers under decoherence channels
在这项工作中,我们研究了在耗散通道的影响下,广泛使用的具有最大混合边缘的两个量子比特X态的不和谐熵和几何度量所捕获的量子关联动力学。通过对量子关联量词的保持、突变和复活现象的识别,确定了它们在无记忆消相干信道下的鲁棒性等级。我们得到了第一个量子比特多次受到退相干通道作用时,退相干概率发生突变的解析表达式。我们推导出精确的解析表达式的保存时间,持续时间的量子相关性保持不受噪声。我们还发现了两个迹距离不一致的突变现象之间的持续时间,并显示其成反比的通道上操作的状态的次数。当两个量子比特多次受到局域独立的量子信道作用时,得到了突变区和保持现象对应的退相干概率的约束关系.我们的调查提供了物理的见解和可能的实际实施的不和谐措施在嘈杂的环境中。
2022-03-10 quant-ph
Dynamics of Quantum Fisher information in a spin-boson model
量子费舍尔信息表征了自旋玻色子模型中量子比特在有限带宽谱下的相位敏感性。与马尔可夫库不同,当浴参数$s$大于与温度有关的临界值时,量子费舍尔信息将在一段时间后从环境流到量子比特.在非马尔可夫环境下,最大纠缠态的量子费舍尔信息在演化过程中会出现突变行为。突变时间可以随着浴参数$s$的变化而变化。对于大量纠缠的量子比特,最大量子费舍尔信息的突变行为可以用来表征纠缠的存在。与不相关的产物状态相比,基于量子相关状态的计量策略导致较低的相位不确定性。
2013-11-23 quant-ph
Sudden transition between classical and quantum decoherence
我们研究了在非耗散退相干存在下量子关联和经典关联的动力学。我们发现了一类初始状态,量子关联,量化的量子不和谐,不破坏时间t < \bar{t}的退相干。在这个初始时间间隔中,经典相关性衰减。另一方面,对于t > \bar{t},经典关联不随时间变化,只有量子关联由于与环境的相互作用而丢失。因此,在过渡时间\bar{t}的开放系统动力学表现出从经典到量子退相干制度的突然过渡。
2010-04-25 quant-ph
Atomic Fock states by gradual trap reduction: from sudden to adiabatic limits
研究了在Tonk-Girardeau区域中,通过逐步减少含有自旋极化费米子或强相互作用玻色子的准一维陷阱,形成高保真原子Fock态的可能性.使陷阱变浅并同时压缩它可以导致在接近突然极限或绝热极限时制备理想的原子Fock态。尽管如此,所得到的状态的保真度示出表现出非单调的行为与时间尺度,其中的捕获电位被改变。
2010-09-03 cond-mat.quant-gas quant-ph
Time-invariant entanglement and sudden death of nonlocality for multipartite systems under collective dephasing
研究了集体退相下多体量子系统的纠缠和非定域性动力学。使用一个精确的和可计算的措施,真正的纠缠,我们证明了一个非平凡的现象的可能性,时间不变的纠缠多体量子系统。我们发现,对于四个量子比特,存在量子态,它们是不断变化的,而它们的真实纠缠是恒定的。基于我们的数值结果,我们推测三个量子比特的量子态不存在时不变纠缠的证据。指出具有时不变纠缠的量子态必须同时存在于消相干自由子空间和与之正交的子空间中,作为一种特殊情况,我们的研究可以恢复以往关于两量子比特纠缠的研究.我们还研究了集体退相下量子态的非定域性。我们发现,虽然量子态的真实纠缠可能不会改变,但它们的非定域性会改变。我们讨论了真正非定域性有限时间终结的可能性。
2017-01-09 quant-ph
Single and double changes of Entanglement
讨论了不同类型的两量子比特系统通过广义振幅阻尼通道时的纠缠行为。在关联和非关联噪声下,我们观察到了纠缠态的单态突变、双态突变和纠缠态的突然死亡现象。结果表明,对于较小的纠缠态,这些现象出现在较小的通道强度值。当增加通道强度时,通道的效果可以为这些类冻结。最大纠缠态比部分纠缠态更脆弱,纠缠衰减非常快。然而,对于初始处于最大纠缠态的系统,我们不能冻结噪声通道的影响。非关联噪声影响下的纠缠衰减速率远大于关联噪声影响下的纠缠衰减速率。
2013-12-20 quant-ph
Geometric measure of quantum discord under decoherence
研究了退相干条件下量子不和谐几何测度的动力学性质。我们证明了两个量子比特态的GMQD可以通过一个$3\times4$矩阵的奇异值交替得到,该矩阵的元素是两个量子比特态的泡利矩阵的期望值。利用海森堡图像,对三种典型的量子退相干通道,给出了GMQD的解析结果。我们比较了GMQD与量子不和谐和纠缠的动力学。我们表明,GMQD的衰变率的突然变化并不总是意味着量子不和谐,反之亦然。我们还对行为突变进行了一般性分析,发现至少对于Bell对角态,GMQD和量子失协的衰变率突变是同时发生的。
2010-08-28 quant-ph
Environment-induced sudden transition in quantum discord dynamics
非经典关联在量子信息科学的发展中起着至关重要的作用。最近的发现,非经典相关性甚至可以存在于可分离(非纠缠)状态中,这扩大了这种情况。这种广义的量子关联在量子通信、量子计算、量子相变和生物系统等领域中的应用日益广泛。我们在这里展示了突变现象的发生和免疫力对一些噪声源的量子不和谐和它的经典对应物,在室温下的核磁共振设置。实验是在一个消相干的环境中进行的,导致能量本征态之间的相位关系的损失和系统与环境之间的能量交换,导致松弛到吉布斯系综。
2011-04-19 quant-ph
Transient Phenomena in Quantum Bound States Subjected to a Sudden Perturbation
量子力学中的瞬态现象一直是作者之一(MM)所感兴趣的问题,本文着重讨论了势V_-在负时间内产生束缚态,在t=0时突然变为包含V_-和微扰项的势V_+的问题。一个例子是氘核(假设质子和中子通过振子势相互作用)受到突然的静电场的作用。对于t>0的分析可以借助于适当的费曼传播子来进行,并且我们得出这样的结果:核子之间的分离具有依赖于静电场强度的振幅,但是其周期仍然与为相互作用提出的振子频率的倒数有关。最后给出了求解这类任意问题的一般近似方法。
2005-11-22 quant-ph