《開放量子系統的非馬爾科夫效應研究》是依託蘭州大學，由安鈞鴻擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：開放量子系統的非馬爾科夫效應研究
- 依託單位：蘭州大學
- 項目負責人：安鈞鴻
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
非馬爾科夫效應是指量子系統與環境相互作用中由環境記憶效應而引起的其對系統的動力學反作用。近年來隨著量子光學與量子信息實驗技術的不斷發展，越來越多的實驗現象已不能用基於玻恩-馬爾科夫近似的開放系統理論所描述，因此非馬爾科夫效應的理論研究具有迫切的重要意義。我們將利用路徑積分影響泛函方法，研究雙態系統在玻色子結構環境中、電子自旋系統在自由電子氣和核自旋庫中以及腔場光機體系等幾類開放系統的非馬爾科夫效應。巧妙地選擇（正則、SU(2)和Grassmannian）相干態表象構造相關體系的路徑積分可使這幾類體系納入到統臭辨捆設一的影響泛函理論框架中。通過這種非微擾的手段建立這幾類體系的非馬爾科夫退相干動力學的統一描述，我們旨在揭示非馬爾科夫效應帶給體系退相干行為與傳統近似描述方案定量的甚至定性的不同，解釋已有的實驗現象，預言新的物理效應，並對相關係統實驗的進一步發展及其在量子信息中的套用提供必要的理論依據。
結題摘要
隨著量子光學與量子信息實驗技術的不斷發展晚立備, 越來越多的實驗出現了波恩-馬爾科夫近似不成立的物理條件, 因此非馬爾科夫效應的研究具有迫切的重要意義. 我們主要研試鑽究了分離變數量子位系統、連續變數量子光場系統和腔場光機體系在耗散結構環境中的非馬爾科夫退相干動力學. 提出了非馬爾科夫效應和系統與環境組成的複合系統束縛態形成對退相干影響的基本物理框架; 揭示了束縛態在退相干抑制、量子關聯保持、量子速度極限雄屑享和非達慨蘭正則熱化中所扮演的關鍵角色; 解釋了光子晶體空間周期結構導致退相干抑制雅提戲符的物理機制. 在此基礎上, 開展周期性驅動調控系統Floquet準能譜形成束縛態所誘發的非平衡量子相變研究, 提出了通過驅動場的時間周期性調製束縛態的形成來抑制退相干的方案; 提出了通過周期性驅動操控Kitaev模型束縛態的形成來誘發新型拓撲相變並以此來製備多重Majorana邊界態的方案; 提出了通過周期性驅動操控Haldane模型束縛態的形成來產生大陳數拓撲絕緣相的方案. 受本項目資助, 在Scientific Reports、Physical Review系列雜誌等發表SCI論文11篇. 我們圍繞束縛態所取得的以上一系列成果極大地豐富了人們對退相干的認識並開闢了人工合成量子極端物態的笑辯懂新手段.
