全同玻色子系统的量子纠缠:双模系统中的自旋压缩及其他纠缠检验
量子物理
2014-01-03 v5
摘要
在全同粒子系统的背景下考虑了纠缠量子态的概念,其基础是:为了表示整体系统和可能纠缠的子系统的物理态,密度算符必须满足对称化原理以及全局和局域超选择规则,这些规则禁止在不同粒子数之间存在相干性的态。充分讨论了这些要求及其合理性。在所使用的二次量子化方法中,系统和子系统都是模(或模的集合)而非粒子,粒子与模的不同占据数相关联。纠缠态的定义基于首先定义非纠缠态——在指定哪些模构成子系统之后。本文主要关注有质量玻色子的双模纠缠。已经提出了若干涉及模湮灭和产生算符的方差和平均值的检验不等式,用于双模纠缠态,包括定义自旋压缩的不等式。检验了双模系统中的自旋压缩判据,并且自旋压缩最好在协方差矩阵对角化的主自旋算符分量上考虑。结果表明,至少在一个自旋分量中存在自旋压缩要求相关模对是纠缠的。还考虑了其他几种提出的纠缠检验,包括基于两个自旋分量方差之和的检验。当应用基于对称化和超选择规则判据的当前纠缠概念时,所有检验仍然有效,但本文还获得了进一步的检验。有时新检验被满足,而其他论文中获得的检验则不满足。
引用
@article{arxiv.1305.0788,
title = {Quantum Entanglement for Systems of Identical Bosons. Spin Squeezing and Other Entanglement Tests in Two Mode Systems},
author = {Bryan Dalton and Libby Heaney and John Goold and Thomas Busch and Barry Garraway},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.0788},
year = {2014}
}
备注
Version 5. Other Authors Added. Table of Contents included. Further Reordering and Minor Revisions. Four figures