双腔电-光系统中多对模间非经典关联

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首先我们回顾了三种双模非高斯态(减光子双模压缩相干态、加光子双模SU(2)相干态、加光子双模对相干态)的模间纠缠与非经典关联、光子数分布特性等性质,分析了加(减)光子对其性质的影响。  由于在腔电-光系统中选取不同的参数,可以实现两种形式的等效哈密顿量:分束器型相互作用和参数放大型相互作用。本文考察了在不同相互作用下,处于双模非高斯态的光模在两个腔电-光系统中分别与两个处于热场的微波模耦合时,微波模的光子数分布特性,两个微波模间以及光模和微波模间的纠缠和非经典关联性质。讨论了微波模的初始平均热光子数对其纠缠和非经典关联的影响规律。  我们发现,分束器型相互作用可以将光模的光子数分布特性传递到微波模,且微波模的平均热光子数并不影响其亚泊松分布特性的最优值(等于初始时刻光模的光子数分布),只减少其具有亚泊松分布特性的时间;但参数放大型相互作用不能将光模的亚泊松分布特性传递到微波模。  当初始时刻微波模处于真空态时,对Cauchy-Schwartz不等式的违背和纠缠可以通过分束器型相互作用较好的传递,在半周期时,两微波模间可获得与初始光模间相同的对Cauchy-Schwartz不等式违背程度和纠缠;分束器型相互作用不能在相互作用的光模和微波模间产生对Cauchy-Schwartz不等式的违背,但当光模初始具有亚泊松分布特性时,分束器型相互作用可以在相互作用的光模和微波模间产生纠缠;对Cauchy-Schwartz不等式的违背和纠缠可以通过分束器型相互作用部分的转移到不直接相互作用的光模和微波模之间。参数放大型相互作用可以使相互作用的光模和微波模之间存在纠缠且其关联违背Cauchy-Schwartz不等式。  当初始时刻微波模处于热态时,微波模平均热光子数不改变半周期时两微波模间的纠缠和对Cauchy-Schwartz不等式违背程度的大小,只改变其演化规律;分束器型相互作用在相互作用的光模和微波模之间产生的纠缠和对Cauchy-Schwartz不等式的违背随微波模平均热光子数的增大而逐渐破坏;通过分束器型相互作用部分的转移到不直接相互作用的光模和微波模之间的对Cauchy-Schwartz不等式的违背和纠缠随微波模平均热光子数的增大而破坏。
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