开放与周期性驱动量子系统的动力学及量子相变研究

来源 :兰州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhiqi_xu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
量子系统的动力学研究是以量子光学和凝聚态物理为主要基础的量子调控研究的核心问题。由于量子多体系统不同的动力学特性直接依赖于由其不同的基态结构所确定的量子相区,因此对相关系统量子相变的研究将有助于我们认识系统的动力学演化特性。另一方面,周期性驱动手段日益成为一种广泛应用的有效调控手段,探索周期性驱动对量子系统拓扑特性的改变是近年来备受关注的研究课题。本论文主要介绍两部分工作。在第一部分,首先我们研究了开放二能级系统的退相干动力学及其抑制现象,并揭示该退相干抑制的动力学现象的量子相变本质;然后我们研究了周期性驱动的开放二能级系统中的调制动力学,并提出了量子芝诺和反芝诺效应的有效模拟方案。在第二部分,我们将研究周期性驱动的量子系统中的拓扑性,并揭示该类系统比通常的静态系统中更加新颖的物理特性。具体地:第二章,我们研究了单个二能级量子系统在真空环境中的精确的退相干动力学。我们发现当量子系统和它所处的环境形成束缚态时,量子系统的退相干会得到一定的抑制。该束缚态是量子系统和所处环境在单激发空间中的叠加态,我们给出了系统形成束缚态的一般条件.第三章,我们进一步研究了量子系统和它所处环境形成束缚态的物理本质,我们发现形成束缚态对应着量子系统和它所处环境形成的总系统的量子相变;在形成束缚态的临界点整个系统的基态发生定性变化。通过计算系统的基态能量、基态纠缠等量我们证实该量子相变是一级相变。该量子相变的动力学后果是开放量子系统中的二能级系统的退相干抑制。我们也考虑了反旋波项对该量子相变的影响,进而揭示出自旋-玻色模型中存在一种不同于传统非局域-局域相变的新型量子相变。第四章,我们研究了周期性驱动的开放量子二能级系统中的调制退相干动力学。我们发现通过适当的驱动手段,我们可以控制量子系统的退相干动力学;在此基础上,通过耦合腔系统来模拟了一个可控的量子系统退相干渠道和调节二能级系统的能级,我们提出了一种类量子芝诺和反芝诺效应的的有效实现方案。第五章,我们研究了周期性驱动下的一维p波超导体的拓扑相。我们发现周期性驱动不仅能改变系统的拓扑性,也可以改变系统的对称性进而改变其对称性类。作为周期性驱动系统中的又一有趣的特性,我们还揭示了周期性驱动对有效模拟系统长程相互作用的积极作用。我们在此基础上发现该驱动体系可以产生多重Majorana模式,这对实验探测和鉴定Majorana费米子具有建设性的积极作用。我们期望本论文的研究对认识和理解开放以及周期性驱动系统中的动力学以及量子相变有一定的帮助。
其他文献
本文在对衡阳各县所在村进行问卷调查的基础上,采用战略分析常用的三种方法:pest战略分析法、波特五力战略分析法和价值链分析法,分别从宏观环境、行业环境和企业价值链三个
《敦煌阴氏与莫高窟研究》运用石窟与文献相结合的研究方法,对敦煌阴氏家族在莫高窟开凿或参与开凿的第285、431、96、217、321、231、138等七个石窟进行全面的研究,进而对这
党的十九大开启全面建设社会主义现代化国家的新征程。党团结带领人民进行"伟大斗争"、建设"伟大工程"、推进"伟大事业"、实现"伟大梦想",是新时代中国特色社会主义发展的重
新常态下的新型城乡发展关系对耕地保护提出新要求,耕地保护研究不仅要注重耕地数量及质量的平衡,更要注重保护耕地的生态安全。为了从数量、质量、生态三方面全面把握江西省
与IC业从IDM(垂直整合制造)走向专业分工不同,国内大型光器件企业正在加速向IDM模式演进,它的特点是由光器件模块制造企业主导,逐渐向光芯片制造渗透的一体化整合。这标志着国内
报纸
近几年,大容量火电机组得到迅猛发展。由于机组容量的增大,设备及系统复杂,对机组的防寒防冻工作提出更高要求,本文结合皖西地区六安电厂二期两台660MW超超临界机组的防寒防
以汉语国际教育专业为例,从主标题、摘要、目录、文献选取、文献综述、格式等六个方面具体分析了本科毕业论文存在的普遍性问题,并展示了案例在学术论文写作教学中的具体运用
本研究旨在探究学习管理系统中学生在线行为与学习绩效(基于最终测试成绩)之间的关系。以美国一个重要的图书馆与信息科学项目中四个在线信息技术班为研究对象,从班级层面和
随着我国经济发展水平的不断提高,社会保障制度的重要地位正在逐渐上升,社保基金作为社会保障制度的经济基础,是社会保障制度发挥作用的重要武器。“十三五”时期,我国社会保
土家傩面具是恩施州民族文化的重要载体,代表了土家劳动人民的智慧和艺术创造力。近些年,全国范围内刮起了一阵研究傩文化的热潮,恩施州由于独特的地理条件,滋养出有别于其他地区的土家面具文化。为了充分利用本地美术资源,给美术教育教学注入新鲜的血液,丰富教学形式,激发学生民族自豪感,形成了本文《以土家傩面具为资源建构高中美术课堂》。论文主要由三个部分组成。第一部分从面具的造型、色彩、工艺、审美、寓意多个方面