Constructing Clock-Transition-Based Two-Qubit Gates from Dimers of Molecular Nanomagnets
一个好的量子位必须有足够长的相干时间来执行门操作。避免的电平交叉允许时钟转换,其中通过转换对外部场中的波动的不敏感性来增强相干性。由于这种不敏感性,如何在保持时钟转换行为的同时有效地将量子位耦合在一起并不明显。在这里,我们提出了一个使用两个耦合分子纳米磁体的异二聚体的方案,每个都具有在零磁场的时钟跃迁,其中实现一个和两个量子位门所需的所有门操作可以用脉冲射频辐射来实现。我们表明,在二聚体中的纳米磁体之间的现实的耦合强度,可以实现良好的栅极结晶度($\sim$ 99.4\%)。我们确定的主要来源的错误,在实施门,并讨论如何可以减轻这些,并调查这样的系统是一个可行的平台,实现量子计算协议所需的相干时间的范围。
2020-07-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Counteracting dephasing in Molecular Nanomagnets by optimized qudit encodings
分子纳米磁体可以实现基于qudit的量子纠错代码,该代码利用自然嵌入在单个分子中的许多自旋能级,这是朝着可扩展的量子处理器迈出的有希望的一步。为了充分实现这种方法的潜力,对破坏分子量子信息编码的错误的微观理解是必不可少的,同时开发定制的量子纠错策略。我们解决这些中心点,首先研究与周围的核自旋,这是在低温下的主要来源的错误的相互作用产生的分子自旋量子的退相效应。数值量子纠错代码,然后构建,通过系统的优化程序的基础上的耦合系统浴动力学的模拟,提供了一个显着的增强的相干时间的分子计算单元。最后提出了实验实现的代码所需的脉冲序列。
2021-09-01 quant-ph
Quantum spin coherence in halogen-modified Cr$_7$Ni molecular nanomagnets
决定分子磁体中自旋的量子相干性的因素之一是分子中核自旋的存在和性质。我们已经探索了通过用氘或卤素原子、氟或氯取代氢原子来修改Cr $_7$ Ni基分子纳米磁体中的核自旋环境。我们发现,自旋相干性,在低温下脉冲电子自旋共振研究,修改了一系列的因素,包括核自旋和磁矩,由于核质量的动态变化,和分子形态的变化。
2014-10-30 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph quant-ph
Quantum coherent spin-electric control in a molecular nanomagnet at clock transitions
在纳米尺度上对自旋的电控制在自旋电子学中提供了显著的架构优势,因为电场可以被限制在比磁场更短的长度尺度上。因此,最近在分子自旋材料中的电场(E-场)灵敏度的演示是诱人的,提高了宏观磁电器件的量子类似物的可行性。然而,到目前为止报道的E-场灵敏度相当弱,引发了如何设计具有更强自旋-电耦合的分子的问题。在这里,我们表明,一个路径是确定一个能量尺度的自旋谱,这是与一个显着的电极化的结构自由度。我们研究了一个分子纳米磁体的例子,其中一个小的结构失真建立时钟跃迁(即跃迁的能量是一阶独立的磁场)的自旋谱;事实上,这种失真与电偶极子使我们能够控制时钟跃迁能量到前所未有的程度。我们展示了量子自旋态的相干电控制,并利用它来独立地操纵晶体晶胞中的两个磁性相同但反转相关的分子。我们的发现为分子自旋在量子技术和自旋电子学中的应用铺平了道路。
2021-07-21 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph quant-ph
Phase transition between quantum and classical regimes for the escape rate of dimeric molecular nanomagnets in a staggered magnetic field
本文研究了在交错磁场和易磁化$z$轴各向异性中,铁磁或反铁磁耦合的单分子磁体交换耦合二聚体的逃逸率的相变.该体系的哈密顿量已被用于研究分子二聚体纳米磁体[Mn $_4$ ] $_2$。我们将单分子磁自旋问题映射到量子力学粒子的方法推广到二聚分子纳米磁体。该问题被映射到一个单粒子量子力学哈密顿的相对坐标和坐标相关的约化质量。它示出的外部交错的磁场的存在下创建一个相边界分离的第一从第二阶过渡。用R. Tiron,$\textit{et al}$,\prl { \bf 91},227203(2003),和S. Hill,$\textit{et al}$ science { \bf 302},1015(2003)为了拟合[Mn $_{4}$ ] $_2$二聚体的实验数据,我们发现相边界处的临界温度为$T^{(c)}_0 =0.29K$。因此,当温度高于$T^{(c)}_0$时,应发生热激活转变。
2014-07-02 cond-mat.mes-hall math-ph math.MP
Quantum Information Processing with Molecular Nanomagnets: an introduction
本文介绍了基于分子纳米磁体实现量子信息处理的基本工具、噪声源、多态编码与量子纠错机制,并展示了在分子自旋qudit硬件上实现的量子算法示例。
2024-08-22 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Enhancing Coherence with a Clock Transition and Dynamical Decoupling in the Cr$_7$Mn Molecular Nanomagnet
Amherst College(阿默斯特学院);University of Massachusetts Amherst(马萨诸塞大学阿默斯特分校);Dartmouth College(达特茅斯学院);Brown University(布朗大学);Hamilton College(汉密尔顿学院);Center for Integrated Nanotechnologies, Sandia National Laboratories(桑迪亚国家实验室集成纳米技术中心);The University of Manchester(曼彻斯特大学);University of Hawai‘i at Mānoa(夏威夷大学马诺阿分校)
通过钟跃过渡和动态去耦技术,研究Cr$_7$Mn分子纳米磁体的相干时间增强,揭示了分子内部的退相干机制。
2025-07-18 cond-mat.mes-hall quant-ph
A scalable architecture for quantum computation with molecular nanomagnets
磁量子处理器的建议,包括耦合到超导共面谐振器和传输线的单个分子自旋仔细检查。我们推导了一个简单的磁量子电动力学哈密顿量来描述其物理基础。结果表明,这些混合器件可以对每个自旋量子比特进行任意操作,并在任意一对自旋量子比特之间产生可调的相互作用。这两个操作的组合确保处理器可以执行通用量子计算。根据现有器件和分子量子比特的参数,使用现实计算的结果,批判性地讨论了这一建议的可行性。这些结果表明,该提议是可行的,只要具有足够长的相干时间的分子可以被开发并准确地集成到设备的特定区域。由于单个组分、分子的微观性质以及使用其内部自旋自由度的可能性,这种体系结构具有扩大量子计算的巨大潜力。
2016-10-19 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Engineering coherent interactions in molecular nanomagnet dimers
包含凝聚态自旋量子比特的系统提案涵盖了非常广泛的长度尺度,从半导体中的原子缺陷一直到微米级的光刻定义结构。中等规模的分子组件表现出两种限制的优点:像原子缺陷,可以制造大量相同的组件;至于光刻定义的结构,每个组件可以定制,以优化性能,如量子相干性。在这里,我们展示了分子自旋量子比特最强大的优势,即使用自下而上的化学自组装的量子信息处理结构的可扩展性。使用Cr 7 Ni自旋量子比特构建块,我们已经构建了几个家庭的两个量子比特分子结构的一系列连接策略。对于每一个家庭,长的相干时间被保留,我们证明了控制量子位间的量子相互作用,可以用来调解两个量子位量子门。
2015-10-06 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Will spin-relaxation times in molecular magnets permit quantum information processing?
利用X波段脉冲电子自旋共振技术,首次报道了分子纳米磁体的本征自旋晶格弛豫时间($T_1$)和相位相干弛豫时间($T_2$).在Cr $_7M$异金属轮中,其中$M$ = Ni和Mn,相位相干弛豫由分子内电子自旋与质子的耦合主导。在氘代样品中,$T_2$在低温下达到3 $μ$,这比自旋操纵的持续时间长几个数量级,满足了在量子信息应用中部署分子纳米磁体的先决条件。
2007-01-16 quant-ph
Single-molecule Nanomagnets
单分子磁体横跨经典和量子力学世界,展示了许多迷人的现象。它们可能在信息存储和量子计算方面具有重要的技术应用。我们回顾了两种典型的分子纳米磁体,Mn_12-acetate和Fe_8的物理性质:每个都表现为刚性,自旋10物体,并表现出上下方向之间的隧穿。随着温度的降低,自旋反转过程从热激活演化为纯量子隧穿。在低温下,发生磁雪崩,其中整个样品的磁化迅速反转。我们讨论了破缺场在驱动隧穿和产生Berry相位干涉中的重要作用。最近的实验进展表明,量子相干性可以在足以允许执行有意义数量的量子计算操作的时间尺度上保持。人们正在努力创造单分子层,并处理和操纵单个分子。
2010-08-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Probing molecular spin clusters by local measurements
我们在量子水平上描述分子纳米磁体的特性,并分析了局部测量在估计其自旋哈密顿量中的物理参数时的性能。为了这个目的,我们计算量子估计理论中的关键量,如经典和量子费舍尔信息,在一个异金属反铁磁环的原型情况下。我们表明,本地测量,只进行了一部分的分子,允许一个精确的估计相关的参数,磁缺陷和避免水平交叉。
2016-04-22 cond-mat.mes-hall quant-ph
Molecular Nanomagnet $\text{Cu}^\text{II}\text{Ni}^\text{II}\text{Cu}^\text{II}$ as Resource for Bipartite and Tripartite Quantum Entanglement and Coherence
该研究解析并数值分析外磁场中混合自旋 Heisenberg 三聚体的两体、三体纠缠与相干性,证明 CuNiCu 分子纳米磁体在高温强场下仍可作为量子资源。
2025-01-12 cond-mat.stat-mech quant-ph
Mechanisms of Decoherence at Low Temperatures
简要介绍了量子环境的振子模型和自旋浴模型,它们可以用来描述开放量子系统的低能动力学。然后,我们使用它们来讨论在低$T$引起退相干的机制,以及这种退相干的动力学。这首先是针对耦合到这些环境的中央2能级系统完成的-结果可以应用于量子纳米磁体和超导SQUID的动力学,其中发生磁化和通量的大规模隧穿。这些系统中的退相干主要是由电子和核自旋耦合引起的,自旋浴耦合在低$T$时特别危险。这些模型也被推广到讨论量子测量,其中被测系统,测量仪器和环境被量子力学处理。结果可用于计算耦合SQUID和/或纳米磁体的动力学,其中一个充当测量装置,另一个表现出大规模的量子叠加。同样的模型也可以用来描述耦合的量子比特。
2001-02-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Experimental Implementation of the Deutsch-Jozsa Algorithm for Three-Qubit Functions using Pure Coherent Molecular Superpositions
Deutsch-Jozsa算法的实验证明了三个量子位函数使用纯相干叠加的Li $_{2}$振转本征态。该函数的字符,无论是恒定的或平衡的,是通过第一次压印的功能,使用相位成形的飞秒脉冲,在相干叠加的分子状态,然后投影叠加到离子的最终状态,使用第二飞秒脉冲在特定的时间延迟进行评估。
2002-08-21 quant-ph
Proof-of-concept Quantum Simulator based on Molecular Spin Qudits
本研究展示了首个基于分子自旋量子点(qudits)系综和射频宽带光谱仪的原型量子模拟器,通过模拟磁化强度的量子隧穿和横向场伊辛模型证明了其可操作性,为分子自旋量子点在量子技术中的实际应用迈出了重要一步。
2023-09-11 quant-ph
Mitigating decoherence in molecular spin qudits
INFN–Sezione di Milano-Bicocca(意大利国家核物理研究所米兰-比可卡分部);Consorzio Interuniversitario Nazionale per la Scienza e Tecnologia dei Materiali (INSTM)(国家大学材料科学与技术联盟)
本文提出通过自旋回声序列缓解分子四维态退相干的方法,通过分析非马尔可夫动态并优化纳米磁体设计,以提高量子技术中四维态的稳定性。
2025-04-08 quant-ph
Mesoscopic superposition and sub-Planck-scale structure in molecular wave packets
我们证明了在包含振动能级的分子波包的介观叠加中实现亚普朗克尺度结构的可能性。描述碘化氢分子的Morse势的SU(2)相干态的波包随时间的演化产生了宏观量子叠加态,这是造成上述现象的原因。我们通过维格纳函数方法研究了相干态的相空间动力学,并发现了亚普朗克尺度结构背后的干涉现象。最佳参数范围指定观察这些功能。
2007-03-21 quant-ph
Optimal control of molecular spin qudits
我们证明,数值,操纵分子纳米磁体的自旋状态与形状的微波脉冲量子最优控制理论技术设计的可能性。可以以这种方式在比使用简单的单色共振脉冲更短的时间内执行状态到状态或全门变换。因此,这种操作速率的提高可以减轻退相干的影响。的优化协议和它们的潜力,为实际的实施所示的一个简单的分子团簇托管一个单一的Gd $^{3+}$离子的模拟。它的八个可访问级别(对应于总自旋$S=7/2$)允许对$8$级别的量子比特或三个耦合量子比特的系统进行编码。通用操作所需的所有必要的门可以使用本征耦合在这个系统中存在的最佳脉冲。最优控制技术的应用可以促进基于分子自旋量子点的量子技术的实现。
2021-11-30 physics.comp-ph quant-ph
Molecular spin qudits to test generalized Bell inequalities
本研究利用Yb(trensal)分子纳米磁体构建qubit-qudit系统,通过优化脉冲序列和含退相干的数值模拟验证其可违反广义贝尔不等式,证明纠缠鲁棒性,并提出分子自旋三聚体的qudit-qudit纠缠研究方案。
2025-07-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.atm-clus
Cooperative subwavelength molecular quantum emitter arrays
偶极耦合的亚波长量子发射器阵列合作响应外部光场,因为它们可以托管集体离域激发(激子的一种形式)与超或亚辐射特性。深亚波长分离通常发生在分子系综中,其中除了光子-电子相互作用之外,电子-振动子耦合和振动弛豫过程也起着重要作用。我们提供了分析和数值结果的修改超和亚辐射的分子环的偶极子,包括激发的振动自由度。虽然振动通常被认为是有害的相干动力学,我们表明,分子二聚体或环可以作为平台,用于制备长寿命的暗叠加态的振动弛豫援助。在闭环配置中,我们扩展了以前的预测产生的相干光从理想的量子发射器的分子发射器,量化的作用,振动耦合到输出强度和相干性。
2022-03-09 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum phase interference in a fullerene-based molecular qutrit
高自旋磁性分子是量子信息处理的有希望的候选者,因为它们本质上具有用于信息存储和计算操作的多个子能级。然而,由于它们对环境的敏感性和选择定则的限制,在分子和电子自旋的基础上对多能级系统的量子态的任意控制还没有实现。在这里,我们利用C70的光激发三重态作为分子的电子自旋四重态。在光激发初始化系统后,我们将其制备成具有代表性的四重态三能级叠加态,测量了它们的密度矩阵,并显示了叠加态中量子相位的干涉。干涉图样被进一步解释为在不同条件下随时间的演化图。
2020-07-20 physics.chem-ph quant-ph
Molecular photon echoes as a signature of vibrational cat states
两个不同的振动轨迹之间的量子干涉诱导的两个脉冲飞秒激发分子中的光子回波的结果,提供了直接的证据的猫态叠加的高斯振动波包。
2000-07-28 quant-ph
Enantiomer superpositions from matter-wave interference of chiral molecules
分子物质波干涉术使操纵复杂分子内部机械运动的新策略成为可能。在这里,我们展示了如何手性分子可以制备在量子叠加的两个对映异构体的远场物质波衍射和如何产生的隧道动力学可以观察到。我们确定的振转相位平均的影响,并提出了一个设置为传感对映体依赖的力量,宇称违反弱相互作用,和环境诱导的超选择的手,建议解决洪德悖论。使用从头计算隧道计算,我们确定[4]-螺烯衍生物作为有前途的候选人,以实现与国家的最先进的技术的建议。这项工作为手性分子的量子传感和计量学打开了大门。
2021-02-11 quant-ph
Matter-wave interference with particles selected from a molecular library with masses exceeding 10000 amu
量子叠加原理是量子物理学和经典力学之间的一个关键区别,它经常被视为对我们的现实,局部性或时空概念的哲学挑战,因为它将我们的直觉期望与孤立量子系统的实验观察进行了对比。虽然我们习惯于将定域化的概念与大质量物体联系起来,但量子物理学告诉我们,每个物体都与一个波函数相关联,这个波函数最终可能会比物体本身的延伸更远地离域。许多实验已经在微观尺度上验证了这一概念,但当涉及到复杂物体的离域实验时,直觉就会动摇。虽然量子科学是物理学理论中无可争议的理想,但人们可能会问叠加原理是否可以在所有复杂性尺度上坚持。这促使物质波衍射和干涉研究与大的化合物在三光栅干涉仪配置,这也需要在低速度下制备高质量的纳米粒子束。在这里,我们展示了合成化学如何使我们能够制备氟卟啉的库,这些氟卟啉可以被定制为表现出高质量,良好的热稳定性和相对较低的极化率,这使我们能够形成这些高质量化合物的慢速热束,这些化合物可以在电子电离质谱中检测到。我们提出了成功的叠加实验与选定的物种从这些分子库中的量子干涉仪,利用物质波的衍射在光学相位光栅。我们观察到高对比度的量子条纹图案的分子超过10 000 amu的质量和810个原子在一个单一的粒子。
2013-10-30 quant-ph
Precise Quantum Control of Molecular Rotation Toward a Desired Orientation
针对量子控制中控制场与目标缺乏直接映射的挑战,提出基于多能级脉冲面积定理的解析框架,利用优化激光脉冲序列精确构建分子转动态相干叠加,实现了接近全局最优值0.99的无场分子取向。
2025-02-14 physics.optics quant-ph
Precise quantum control of unidirectional field-free molecular orientation
Central South University(中南大学);University of Technology Sydney(悉尼科技大学);Jilin University(吉林大学)
本研究通过精确操控对称拓扑分子的两个旋转态,实现无外场下的单向分子取向控制,为立体化学和量子计算提供了新方法。
2025-12-24 quant-ph
Multichromatic Quantum Superpositions in Entangled Two-Photon Absorption Spectroscopy
量子信息科学正在推动包括分子光谱学和物质-光相互作用在内的大量科学和技术领域的进步。在这些领域中,产生量子力学纠缠光子的能力为探索分子与量子光的相互作用开辟了道路。这项工作考虑了另一种方法,包括能量叠加相关的光子。我们研究了多色量子叠加,或光子对态的颜色叠加,如何影响有机生色团的光学性质。这项工作使用的电子结构计算的基础上的含时密度泛函理论,和一个简单的修改标准的纠缠双光子吸收理论。我们的计算表明,它是可能的,以大幅修改的光学吸收截面的分子,建设性和相消干涉计算。量子干涉效应比相长效应更显著。这些量子效应,或相关的,可以在量子光谱实验中观察到量子点光子态的产生。
2023-03-01 physics.chem-ph quant-ph
Blueprint of a Molecular Spin Quantum Processor
针对通用量子处理器的误差难题,提出由分子纳米磁体qudit和超导谐振腔构成的分子自旋量子处理器蓝图,实现通用门与读出,经模拟验证性能优异,证明分子路线的可行性。
2023-05-02 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
The manipulation of massive ro-vibronic superpositions using time-frequency-resolved coherent anti-Stokes Raman scattering (TFRCARS): from quantum control to quantum computing
利用飞秒激光脉冲,在时间-频率分辨相干反斯托克斯拉曼散射(TFRCARS)测量中有选择地制备、操纵和成像了量子振幅的能量-时间联合分布--分子振子相干共振。研究是在碘蒸气中进行的,其热占据的统计振转密度作为初始状态。大规模的ro-vibronic叠加,由1000本征态的演变,其次是通过二维图像。使用时间积分频率分辨CARS捕获一阶和二阶相干性,而使用时间选通频率分辨CARS捕获三阶相干性。由时间积分检测提供的傅立叶滤波投射出单个振子跃迁,而时间选通检测允许从相干三阶偏振投射任意振子叠加。除了化学的控制和成像之外,对大质量量子相干性的受控操纵也暗示了量子计算的可能性。我们认为,任何量子计算所需的通用逻辑门-所有的单量子位操作和两个量子位控制的非(CNOT)门-可在时间分辨的四波混频在一个分子。分子旋转流形自然地“连线”,以有效地并行执行所有单量子位操作。我们将振动相干性识别为自然可用的两量子比特CNOT门的一个示例,其中振动量子比特控制目标电子量子比特的切换。
2001-02-28 physics.chem-ph quant-ph
Dark States and Coherent Control of Spin States in Molecular Magnets
提出了一种实现分子磁体Ni $_4$自旋态相干控制的方案。我们引入具有特定频率的横向磁场。当横向磁场的频率在一定条件下匹配时,我们得到了Ni $_4$分子的暗态。通过调节磁场的大小,我们可以得到Ni $_4$分子两个自旋基态的任意叠加态。
2006-04-07 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Emergence of Spinmerism for Molecular Spin-Qubits Generation
分子平台被认为是产生量子计算信息单元的有希望的候选者。在此,结合自旋交叉金属离子和自由基配体的策略,提出了一个模型哈密顿首先限制交换相互作用。不寻常的自旋态结构出现从单重态/三重态可交换的金属中心与两个双重态自由基配体的连接。基态性质受电荷转移调制,并且可以表现出三重态和单重态局部金属自旋态的混合。此外,$2K_M = K_1 + K_2$的叠加达到最大值,表明分子内的$K_M$与金属配体间的$K_1$和$K_2$直接交换相互作用存在必要的竞争.这些结果促进了\textit{spinmerism},这是金属中心和自由基配体的自旋状态之间的量子纠缠的原始表现。该研究为自旋耦合化合物的研究提供了新的视角,并为分子自旋量子比特的发展提供了灵感。
2022-06-19 quant-ph
Complete quantum coherent control of ultracold molecular collisions
我们表明,基于量子干涉的相干控制是一种高效的工具,用于调整超冷分子碰撞动力学,并且不受依赖于外部电磁场的常用方法的限制。通过改变简并分子态的初始相干叠加的{相对布居数和}相位,我们证明了在超冷$s$ -波机制中初始和最终碰撞通道的积分散射截面的完全相干控制.所提出的控制方法被应用到超冷O $_2$ ~+~O $_2$碰撞,表现出广泛的控制$s$ -波自旋交换截面和产品分支比在许多数量级。
2020-12-18 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
Quantum Chessboards in the Deuterium Molecular Ion
我们提出了一种新的算法,在氘分子的振动控制,是可行的与目前的实验技术。泵机制用于产生D2+振动的相干叠加。在选定的延迟时间后施加短的强红外控制脉冲以产生选择性干扰。可以实现一种“棋盘”模式的状态,其中一组偶数或奇数的振动状态可以被选择性地湮灭或增强。提出了一种实验实现和观察这种效应的技术,使用790 nm辐射的5 fs脉冲,具有中等强度(5e 13 W/cm 2)
2008-09-04 physics.atm-clus quant-ph
Shaping coherent excitation of atoms and molecules by a train of ultrashort laser pulses
我们提出了一种利用超短激光脉冲训练结合弱控制场产生原子和分子叠加态的机制。通过调节泵浦脉冲的重复率和耦合激光器的强度,可以抑制跃迁,同时增强期望的跃迁。作为例子,示出了$K_2$分子的振动态的各种叠加。
2014-11-17 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Quantum-Enhanced Metrology for Molecular Symmetry Violation using Decoherence-Free Subspaces
本文提出一种利用无退相干子空间测量分子时间反演对称性破缺的量子增强方案,无需外电场且对静态电磁场不敏感,可应用于囚禁中性粒子或离子体系。
2023-07-12 physics.atom-ph quant-ph
Observation of Quantum Interference and Coherent Control in a Photochemical Reaction
反应物的相干控制仍然是量子化学中的一个长期挑战。特别地,我们研究了拉曼修饰的自旋轨道耦合~(87)Rb玻色-爱因斯坦凝聚体中的激光诱导分子形成(光缔合),其自旋量子态是多个裸自旋分量的叠加。与统计混合物的裸自旋分量观察到的显著不同的光缔合诱导的分数原子损失相反,具有可比自旋组合物的叠加态在每个自旋分量上显示相同的分数损失。我们将其解释为叠加态本身正在经历光缔合。对于叠加态诱导的一个大的拉曼耦合和零拉曼失谐,我们观察到一个几乎完全抑制的光缔合速率。这种抑制是一致的模型的基础上的量子相消干涉之间的两个光缔合路径碰撞原子具有不同的自旋组合。该模型还解释了在中等拉曼耦合下光缔合速率对拉曼失谐的依赖性。因此,我们的工作表明,在量子叠加态中制备原子可能代表了一种强大的新技术,可以相干控制光化学反应。
2018-08-09 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Ultracold coherent control of molecular collisions at a Förster resonance
本研究提出在Förster共振电场下,通过制备超冷偶极分子三转动态量子叠加实现碰撞相干控制的可行方案,为超冷化学中调控反应产物、测量散射相移及实现完整化学实验奠定基础。
2023-12-21 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Complete quantum state selectivity in cold molecular beams using deflection-resistant dark states in a STIRAP configuration
化学动力学的主要目标之一是产生由单一(振动、旋转和磁性)量子态组成的分子束。本文证明了通过对电磁诱导偏转(EID)产生电阻来实现{ \it complete}量子态选择性是可能的,并且可以任意“拨入”被选择的量子态。我们说明的方法,详细说明了如何纯化热束的LiRb和IF分子产生的分子束组成的各种预先选择的单一的内部量子态和/或叠加这样的状态。我们希望这种方法将在随后的所有化学反应及其控制的基础探索中得到应用,并将冷分子用作研究量子动力学中一些最深刻问题的工具。
2014-09-02 physics.chem-ph physics.optics quant-ph