黑洞時空中的量子糾纏提純.pdf

1、分類號 Q 4 魚壘學(xué)校代碼 ! Q 墨壘至密級黑洞時空中的量子糾纏提純．‘+E n t a n g l e m e n td i s t i l l a b i l i t yi nb l a c kh o l es p a c e t i m e研 究 生 姓 名 鄧 峻o。指導(dǎo)教師姓名、職稱 荊繼良教授學(xué) 科 專 業(yè) 理論業(yè)研 究 方 向 量子信息湖南師范大學(xué)學(xué)位評定委員會辦公室二零一一年三月黑洞時空中的最子糾纏提純§0

2、 ．1 中文摘要量子信息科學(xué)從誕生到現(xiàn)在雖只有l(wèi) o 多年時間，但由于其重大的理論意義及廣闊的應(yīng)用前景而得以迅猛發(fā)展，擴(kuò)展形成一片新興的領(lǐng)域，并取得了引入矚目的成就。量子糾纏是量子信息理論中的一個重要概念，它不但具有十分重要的理論意義，而且可以作為主要的資源應(yīng)用于很多重要的量子信息操作中，如量子計(jì)算、量子通信等．廣義相對論是物質(zhì)世界的時空理論和時空中物質(zhì)運(yùn)動的普遍理論．黑洞物理是廣義相對論理論中的一個重要部分，它聯(lián)系了引力理論所描述的宏

3、觀世界和量子力學(xué)描述的微觀世界．黑洞某些性質(zhì)揭示了壁子論和廣義相對論之間的內(nèi)在聯(lián)系，在對避予信息理論的研究方面也具有十分重要的意義．近年來，在廣義相對淪框架下研究量予信息逐漸引起越來越多的人的興趣，因?yàn)樗粌H能進(jìn)一步加深我們對罐子信息的理解，而且還會在黑洞熵和黑洞信息疑難的研究中扮演重要的角色．作為廣義相對論和量子信息的交叉學(xué)科，彎嗌時空中量子信息已成為量子信息研究的新熱點(diǎn)領(lǐng)域。我們將在廣義相對論描述的彎血時空中進(jìn)行鼙子糾纏提純的研究。

4、本文討論了史瓦西時空背景下狄拉克場的糾纏提純問題。分析了霍金溫度、場的能量對糾纏提純的影響．研究發(fā)現(xiàn)對于初始的兩粒子W e r n e r態(tài)，在平直時空中，只有其態(tài)參數(shù)F ( 0 < F < 1 ) 取1 ／2 < F < l 時它才有糾纏。而當(dāng)其中一個粒子盤旋在黑洞視界附近而處于彎藍(lán)時空中時，則 只有在F 取7 - < F < 1 ( 丁= 紫) 的情況下， W e r n e r 態(tài)才有糾纏．初始