《基於超冷原子體系的多體量子干涉與精密測量》是依託中山大學，由李朝紅擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於超冷原子體系的多體量子干涉與精密測量
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：李朝紅
- 依託單位：中山大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
超冷原子體系的高度可控性和穩固的量子相干性為研究多體量子物理和製造實用量子器件提供了新的挑戰與機遇。多體量子干涉是檢驗多體量子體系相干性的基本手段，也是多體量子相干器件和量子精密測量的物理基礎。理論分析結合數值模擬，本項目將研究基於超冷原子體系的多體量子干涉與精密測量。主要的研究體系包括：（1）涉及多個超精細態或質心運動模式的玻色凝聚原子系綜，（2）光晶格中的超冷鹼土金屬原子（光晶格原子鐘）；（3）線性Paul阱中的超冷離子陣列。我們將探索多體量子糾纏在精密測量中的套用和環境效應對測量結果的影響，具體包括：如何利用量子糾纏提高測量精度，如何製備干涉所需的量子糾纏態，如何利用製備的量子糾纏態進行干涉，褪相干和耗散等環境效應怎樣影響測量方案的穩定性和測量精度。同時，我們將發展有效的數值模擬方法分析多體量子干涉過程中的動力學現象，這些數值模擬方法將有助於研究多體量子體系的動力學演化和調控。
結題摘要
本項目通過理論分析結合數值模擬的方法，主要研究了基於超冷原子體系的多體量子干涉、精密測量等方面涉及到的一些關鍵物理問題。在涉及多個超精細態或質心運動模式的玻色凝聚原子系綜、光晶格、超冷離子陣列等量子體系中，我們探索了多體量子糾纏在精密測量中的套用，包括：如何利用量子糾纏提高測量精度，如何製備干涉所需的量子糾纏態，如何利用製備的量子糾纏態進行干涉，褪相干和耗散等環境效應怎樣影響測量方案的穩定性和測量精度等。同時，我們發展了我們發展了有效的數值模擬及解析的方法，分析和揭示了一些新奇的多體量子動力學現象，這些解析與數值模擬方法也將有助於研究多體量子體系的動力學演化和調控，探索多體量子干涉及精密測量的新方案。本項目按計畫順利完成，達到了預期的研究目標。
