《耗散耦合型腔光力系統的量子特性及套用》是依託華中師範大學，由李高翔擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：耗散耦合型腔光力系統的量子特性及套用
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：李高翔
- 依託單位：華中師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本申請項目擬研究單個耗散耦合型腔光力系統和耗散耦合型腔光力陣列的量子性質，揭示量子噪聲相消干涉、耗散的非線性等對製備機械振子非經典態和實現振子間的量子同步等性質的影響。深入研究如何利用耗散耦合型腔光力系統特有的量子噪聲相消干涉來實現不同耗散耦合型腔光力系統之間非經典特性的建立及高可信度傳遞，設計適當的耗散耦合型腔光力陣列，研究量子噪聲干涉對振子間的量子同步現象及多體量子性質的影響。發展求解含有非線性耗散的量子主方程的方法，揭示出非線性耗散過程對製備機械振子振動的非經典態和實現振子間量子同步的作用。研究如何利用輔助系統與耗散耦合型腔光力系統和腔光力陣列中光子或聲子的耦合，在單光子水平上提高光子與聲子的非線性相互作用，利用量子噪聲的相消干涉以及耗散的非線性，來構建聲子的適當的非線性熱庫，提出製備抗環境干擾的振子非高斯非經典態的新方案，並分析這些非經典態在量子信息科學和精密測量中的套用。
結題摘要
本項目已經按計畫完成了相關的研究工作，同時將我們的研究工作拓展到量子點體系和光學波導單向耦合系統的量學性質等方面。在本項目的資助下，我們發表SCI論文18篇，其中在Phys. Rev. A發表論文11篇， 在Opt. Express上發表論文3篇。課題組先後有18名研究生參加了本項研究工作，其中5人獲博士學位，9人獲碩士學位。取得的主要成果包括： (1)利用量子相消干涉效應，在量子點—腔場—機械振子混合體系中研究了如何快速高效地將機械振子冷卻至量子基態，接著利用腔量子電動力學和光力學組成的混合量子系統製備機械振子非經典態的方案。還在兩個不同的耗散型腔光力系統中通過注入寬頻雙模壓縮光，將兩個機械振子的運動製備到糾纏態的方案。 (2)研究了雙色雷射場驅動的量子點在多模熱聲子庫作用下的量子特性，以及由雷射場驅動的耦合量子點與納米機械振子相互作用的動力學性質。 (3)研究了納米機械振子產生的聲子模與光腔模之間形成的穩定連續變數糾纏及EPR操控的性質。研究了與機械振子耦合的雙模光腔系統的EPR引導性質，實現了腔場與低頻機械振子間在穩定區域內強的量子引導。 (4)我們還研究了雙原子輻射系統共振螢光頻率濾波的量子關聯，量子系統間光與物質手征耦合的相互作用，揭示了腔量子電動力學系統中光子的完全相干吸收對弱光非線性的依賴關係。
