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介观RLC电路的量子化及其在有限温度下的量子效应

梁宝龙 , 李艳玲 , 孟祥国 , 王继锁

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2007.03.011

利用正则化变换,给出了介观RLC电路体系的量子化方案.借助数值计算的方法,研究了体系热真空态的Wigner函数随温度变化的规律,同时借助量子算符及其Weyl-Wigner对应研究了体系中电荷及自感磁通量在热真空态下的量子效应.结果表明,低温下热真空态的Wigner函数为一稳定的波包,随温度升高,波包逐渐扩散;体系中电荷及自感磁通量在热真空态下的的量子涨落除与电路参数相关外,还与温度及时间密切相关.

关键词: 量子光学 , 介观RLC电路 , Weyl-Wigner对应 , 量子涨落 , Wigner函数

介观LC回路数-相量子化和Josephson结的Cooper对数-相量子化

范洪义 , 王继锁 , 唐绪兵 , 梁宝龙

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2007.02.008

传统的介观LC回路的量子化是将电量q和电感与电流的乘积L×I分别作为量子力学中的坐标算符Q和动量算符P来处理;本文采取另外一种量子化的观点,即将电量q(q=en)中的n作为荷数算符,并建立电流和相算符θ之间对应关系,就能实现介观LC回路的数-相范畴的量子化,并得到以数-相算符表示的Hamiltonian;通过引进纠缠态表象,对超导Josephson结也可以实现Cooper对数-相量子化,并给出了相应的物理解释.

关键词: 量子光学 , 介观LC回路 , 数-相量子化 , 相算符 , Josephson结 , 纠缠态表象

含有超导约瑟夫森结介观互感电路的量子化及其量子效应

梁宝龙 , 王继锁 , 孟祥国 , 李艳玲

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2007.05.007

给出了含有超导约瑟夫森结的介观互感电路的量子化方案,借助于压缩幺正变换求出了体系的能级以及基态矢量,研究了体系中结端"过剩电荷"(excess charge)与相位差在基态下的量子涨落.结果表明,体系的基态为一旋转的两单模压缩真空态.

关键词: 量子光学 , 约瑟夫森结 , IWOP技术 , 量子涨落

有限温度下介观电感耦合电路的能量与量子涨落

苏杰 , 王继锁 , 张晓燕 , 梁宝龙

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2009.02.018

利用拉格朗日函数给出介观电感耦合电路体系的哈密顿量,通过引入一幺正算符使体系哈密顿算符对角化.借助于广义Hellmann-Feynman定理,讨论了有限温度下电路体系中电荷及其共轭量的量子涨落.结果表明,体系中电荷及其共轭量的量子涨落不仅与电路元件参数有关,而且还与温度有关.

关键词: 量子光学 , 介观电路 , 广义Hellmann-Feynman定理 , 系综平均 , 量子涨落

有互感的电感耦合介观电路的量子化及其量子效应

梁宝龙 , 王继锁 , 孟祥国

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2007.04.017

利用拉格朗日函数给出了有互感的电感耦合介观电路体系的哈密顿量,通过引入一幺正算符使体系哈密顿算符对角化,然后借助IWOP技术,求出了幺正算符的正规乘积形式;同时还讨论了电路体系中电荷及其共轭量的量子涨落.结果发现,利用该电路体系可以产生转动的两单模压缩真空态.

关键词: 量子光学 , 介观电路 , IWOP技术 , 量子涨落 , 拉格朗日函数

电容耦合电荷量子比特的调控及纠缠特性

夏承魏 , 梁宝龙 , 王继锁

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2015.03.011

借助于狄拉克的正则量子化原理,对电容耦合的双约瑟夫森结电荷量子比特体系实施量子化.考虑到平行于约瑟夫森结面的磁场对结电流的影响,提出了一种新的电荷量子比特的调控方法,并且讨论了外加磁场作用下体系量子态时间演化的拉比振荡现象及纠缠特性.结果表明,利用该体系可以制备纠缠态,改变外加磁通φ1和φ2的大小能够实现对电荷量子比特及其纠缠态的有效调控.

关键词: 量子光学 , 电荷量子比特 , 磁通量 , 量子纠缠 , 约瑟夫森结

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