激光驱动分子系统中电子与振动自由度之间的纠缠

我们研究了在 Born-Oppenheimer 近似下描述的分子系统中，由振动 - 电子耦合产生的电子与振动自由度之间的纠缠。希尔伯特空间$\cal{H}$=$\cal{H}$$_{el}$$\bigotimes$$\cal{H}$$_{vib}$纯态中的纠缠使用约化密度矩阵的冯·诺依曼熵和约化线性熵进行量化。推导了二分纠缠的$2 \times N_v$和$3 \times N_v$情形下这些纠缠度量的表达式，其中 2 和 3 是电子希尔伯特空间$\cal{H}$$_{el}$的维数，$N_v$是$\cal{H}$$_{vib}$的维数。我们研究了由激光脉冲耦合的两个电子态（$2 \times N_v$情形）的纠缠动力学，以 Cs$_2$分子的$a^3\Sigma_{u}^{+} (6s,6s)$和$1_g(6s,6p_{3/2})$态之间的耦合为例。针对$3 \times N_v$情形获得的约化线性熵表达式用于追踪 Cs$_2$冷分子中提出的振动 - 电子动力学控制方案中的纠缠演化，该方案涉及$a^3\Sigma_{u}^{+}(6s,6s)$、$0_g^-(6s,6p_{3/2})$和$0_g^-(6s,5d)$电子态，这些态由非绝热径向耦合和一系列啁啾激光脉冲耦合。