بخشی از مقاله
چکیده
در این مقاله، یک طرحواره نسبتا"زورمند براي ایجاد حالتهاي W اتمی در سیستم اتمهاي دو ترازي که با یک کاواك کهموج برهم کنش میکنند، با استفاده از روش گذار بی دررو - ي - کسري پیشنهاد میکنیم. اثر اتلاف کاواك، که در نتیجه جمعیت دار شدن مد کاواك رخ میدهد، با استفاده از روش گذار بی دررو و طراحی مناسب پالس ها تا حد زیادي کاهش مییابد.
.1 مقدمه
در مورد در هم تنیدگی1 سه جزئی، دو دسته حالت در هم تنیده بیشینه وجود دارد، دسته [1] GHZ و دسته W ، که تحت عمل موضعی استوکاستیک و ارتباط کلاسیکی، با هم معادل نیستند.[2] یکی از ویژگیهاي قابل توجه حالتهاي W،مثل - 1, 0,0 0,1, 0 13 - 0,0,1 ، این است که اگر نسبتبه حالت یک ذره رد گرفته شود، حالت سیستم باز نسبت به دو ذره دیگر، درهم تنیده باقی میماند، یا اگر ذرهاي در حالتطرحواره هاي متعددي براي ایجاد حالتهاي W پیشنهاد شده است.[3-4] اخیرا در مرجع [5] ، حالتهاي W براي سه اتم سه ترازي - گونه با روش گذار بی دررو - ي - کسري در یک کاواك اپتیکی پیشنهاد شده است.در این مقاله، با در نظر گرفتن اتمهاي دو ترازي که با یک کاواك کهموج برهم کنش دارند، و با استفاده از روش گذار بی دررو - ي - کسري، طرحوارهي جدیدي براي ایجاد حالتهاي W سه اتم ارائه میکنیم.
.2 در هم تنیدگی اتم- اتم
ابتدا، دو اتم دو ترازي را در نظر میگیریم که با میدان کوانتومی یک کاواك اندرکنش میکنند. هامیلتونی چنین سیستمی از رابطه زیر به دست میآید:در رابطه بالا اندیس i نشان دهنده شماره اتم، a و a نشان دهنده عملگرهاي خلق و فنا براي مد کاواك، e انرژي اتم در حالت تحریکی - - g 0 ، C فرکانس مد کاواك، Gi و iبه ترتیب نشان دهنده فرکانس رابی و فاز اولیه اندرکنش هر یک از اتمها با مد کاواك است.الگوي جفت شدگی سیستم اتم- اتم-کاواك به صورت زیر می-باشد:
همانطور که در شکل بالا مشاهده میشود، مد کاواك با فرکانس رابی G - t - حالتهاي e,0 و g, 1 را به هم جفت می-کند. 0 و 1 به ترتیب نشان دهنده حالتهاي خالی و یک فوتون در مد کاواك میباشند. براي گذار بی دررو - ي - کسري در چنین سیستمی جمعیت نخست در تراز e, g,0 قرار میگیرد، و سپس با طراحی مناسب پالسها، میتوان حالت نهاییبدون سیستم رادر اینجا با فرض اینکه حالت اولیه سیستم باشد، میخواهیم حالت نهایی سیستم، حالت W اتمی به صورت زیر باشد:
