块体及纳米相互作用费米系统的量子信息方面：自旋-空间密度矩阵方法
超导电性
2016-09-21 v1 量子物理
摘要
本文通过形成库珀对的两个电子自旋（Werner 态）的量子纠缠、三体纠缠和量子失协，研究了零温下节点超导体（d 波超导体）这一相互作用费米系统的量子关联。在计算单电子格林函数后，得到了具有 X 态形式的双电子空间-自旋密度矩阵。研究了量子关联对库珀对电子自旋相对距离和能隙的依赖关系。结果之一为，对于 d 波情形，并发度（作为纠缠的度量）、量子失协和三体纠缠对能隙大小的变化敏感。另一结果是并发度和失协均振荡。接着，我们在弱耦合框架下考虑了三维矩形纳米超导颗粒。纳米尺寸效应通过能隙涨落引入。确定了量子关联对超导体长度以及三体纠缠鲁棒性下界的依赖关系。此外，我们表明 d 波纳米尺寸超导颗粒的量子关联强烈依赖于颗粒长度（与 s 波情形相反）。总体而言，发现颗粒长度越短，纳米尺寸对量子关联的影响越大。纳米尺度 d 波超导体的量子三体纠缠优于块体 d 波超导体。然而，我们发现块体和纳米尺寸 s 波超导体具有相同的三体纠缠。进一步，研究了纠缠长度和量子关联长度，并表明存在某一超导体长度使得失协变为零。同时，对于给定固定超导体长度，失协的峰值与并发度的峰值同时出现。
引用
@article{arxiv.1603.01645,
title = {Quantum Information Aspects on Bulk and Nano Interacting Fermi System: Spin-Space Density Matrix Approach},
author = {Reza Afzali and Neda Ebrahimian and Bashir Eghbalifar},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.01645},
year = {2016}
}