两态和三态Heisenberg模型的热纠缠和时间纠缠的研究

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量子信息科学是二十一世纪信息科学的新发展和新进步,它是在传统的信息科学领域引进量子力学的研究成果形成的新兴交叉学科,开拓了微观物理量子力学理论的新应用,为新时期的信息科学提供了新的原理和方法。量子信息科学是利用量子力学的基本概念和基本理论来处理信息问题的科学,它提出了量子纠缠这一基本概念,使之成为量子信息科学中最重要的资源之一。在量子信息科学中,对有耦合的两体量子点系统纠缠度的计算和分析一直是一个非常重要的课题,本文主要研究了这一类系统的量子纠缠。本文第二章使用Concurrence分别针对时变磁场加在正常格点上和全部格点上两种情况,推导了掺杂Heisenberg XX链和Heisenberg XXX链系统纠缠度的表达式。计算并分析了Heisenberg模型在杂质影响下的热纠缠和时间纠缠,发现随着杂质格点与正常格点之间的耦合强度,的增大,在不同的区间内,系统的纠缠特性明显不同,其中一种具有典型的过渡性质。在正常区间,系统的热纠缠表现出类似的演化性质,但是其初始纠缠度和临界温度Tc有很大不同,系统的时间纠缠呈相似的周期性演化。在过渡区间,系统的热纠缠和时间纠缠都与正常情况有了明显变化,体现出系统的复杂性。本文第三章使用Negativity分别针对时变磁场加在一个格点上和全部格点上两种情况,推导了自旋为1的Heisenberg XX链系统纠缠度的表达式。计算并分析了该模型的热纠缠和时间纠缠,发现不同参数下系统的热纠缠和时间纠缠特性与自旋为1/2系统的纠缠特性类似,且无论时变磁场对系统处于哪种加载模式,J对系统纠缠特性的影响都要大于B0。
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