Nghịch đảo trong định hình lượng tử thứ hai

Open Physics - Tập 1 Số 2 - 2003
Vlatko Vedral1
1Optics Section, The Blackett Laboratory, Imperial College, SW7 2BZ, London, UK

Tóm tắt

Tóm tắtChúng tôi nghiên cứu các thuộc tính của các hệ thống rối trong hình thức định lượng thứ hai (chủ yếu không tương đối). Điều này sau đó được áp dụng cho các boson và fermion tương tác và không tương tác, và những khác biệt giữa hai loại này được thảo luận. Chúng tôi trình bày một hình thức chung để chỉ ra cách mà sự rối thay đổi với sự thay đổi của các chế độ của hệ thống. Điều này được minh họa bằng các ví dụ như sự ngưng tụ Bose và hiệu ứng Unruh. Sau đó, chúng tôi chỉ ra rằng một tập hợp fermion không tương tác ở nhiệt độ bằng không có thể bị rối về mặt spin, với điều kiện khoảng cách của chúng không vượt quá hằng số sóng Fermi nghịch đảo. Vượt qua khoảng cách này, tất cả các sự rối bipartite biến mất, mặc dù các tương quan cổ điển vẫn tồn tại. Chúng tôi tính toán sự hình thành rối cũng như thông tin tương hỗ cho hai electron có spin tương quan như là một hàm của khoảng cách của chúng. Tập hợp tương tự không tương tác của boson không hiển thị sự rối trong các bậc tự do bên trong. Chúng tôi chỉ ra cách tổng quát hóa phân tích của chúng tôi về sự rối trong các bậc tự do bên trong cho một số lượng hạt tùy ý.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

V. Vedral: “The role of relative entropy in quantum information theory”, Rev. Mod. Phys., Vol. 74, (2002), pp. 197–234.

P. Zanardi: “Quantum entanglement in fermionic lattices”, Phys. Rev., Vol. A 65, (2002), pp. 042101. see also Y. Shi. “Quantum Entanglement of Identical Particles”, quant-ph/0205069, (2003) for a bosonic systems a similar argument was presented by S.J. van Enk, “Entanglement of photons”, Phys. Rev., vol. A 67, (2003), pp. 022303.

J. Schliemann, D. Loss, A.H. MacDonald: “Double-Occupancy Errors, Adiabaticity, and Entanglement of Spin-Qubits in Quantum Dots”, Phys. Rev., Vol. B 63, (2001), pp. 085311. J. Schliemann, J.I. Cirac, M. Kus, M. Lewenstein, D. Loss: “Quantum Correlations in Two-Fermion Systems”, Phys. Rev., Vol. A 64, (2001), pp. 022303. K. Eckert, J. Schliemann, D. Bruss, M. Lewenstein: “Quantum Correlations in Systems of Indistinguishable Particles”, Annals of Physics, Vol. 299, (2002), pp. 88–127.

S. Weinberg: The Quantum Theory of Fields, Cambridge University Press, Cambridge, 1997.

D. Han, Y.S. Kim, M.E. Noz: “Illustrative example of Feynman's rest of the universe”, Am. J. Physics, Vol. 67 (1999), pp. 61–66.

N.D. Birrell and P.C.W. Davies: Quantum Fields in Curved Space, Cambridge University Press, Cambridge, 1981.

L. Mandel and E. Wolf: Optical Coherence and Quantum Optics, Cambridge University Press, Cambridge, 1995.

E.. Lifshitz and L.P. Pitaevskii: Statistical Physics (Part Two), Pergamon Press, Oxford 1980.

J.M. Vogels, K. Xu. Raman, J. R. Abo-Shaeer, W. Ketterle: “Experimental observation of the Bogoliubov transformation for a Bose-Einstein condensed gas”, Phys. Rev. Lett., Vol. 88, (2002), pp. 060402.

S.A. Fulling: “Nonuniqueness of Canonical Field Quantization in Riemannian Space-Time”, Phys. Rev., Vol. D 7, (1972), pp. 2850–2862.

S.W. Hawking: “Black Hole Explosions?”, Nature, Vol. 248, (1974), pp. 30–31.

L. Parker: “Quantized Fields and Particle Creation in Expanding Universes.I”, Phys. Rev., Vol. 183, (1969), pp. 1057–1067.

M. Srednicki: “Entropy and area”, Phys. Rev. Lett., Vol. 71, (1993), pp. 666–669.

R. Wald: “The Thermodynamics of Black Holes”, Living Reviews of Relativity, (2001), can be found at http://www.livingreviews.org.

M. Horodecki, P. Horodecki, R. Horodecki: “Separability of mixed states: Necessary and sufficient conditions”, Phys. Lett. Vol. A 223, (1996), pp. 1–8.

W.K. Wootters: “Entanglement of formation of an arbitrary state of two qubits”, Phys. Rev. Lett., Vol.80, (1997), pp. 2245–2248.

Y. Omar, N. Paunković, S. Bose, V. Vedral: “Spin-space entanglement transfer and quantum statistics”, Phys. Rev. Vol. A, (2002), pp. 062305. J.R. Gittings and A.J. Fisher: “Describing mixed spin-space entanglement of pure states of indistinguishable particles using an occupation-number basis”, Phys. Rev., Vol. A 66, (2002), pp. 032305.

C.N. Yang: “Concept of Off-Diagonal Long-Range Order and the Quantum Phases of Liquid He and of Superconductors”, Rev. Mod. Phys., Vol. 34, (1962), pp. 694–704.

T.D. Lee and C.N. Yang: “Many-Body Problem in Quantum Statistical Mechanics. I. General Formulation”, Phys. Rev., Vol. 113, (1959), pp. 1165–1177.

N. Paunković, Y. Omar, S. Bose, V. Vedral: “Entanglement concentration using quantum statistics”, Phys. Rev. Lett. Vol. 88, (2002), pp. 187903.

Thông tin
Thông tin xuất bản

Open Physics

Tập 1 Số 2

Thông tin tác giả