用兩自旋耦合系統(tǒng)研究熱量子關(guān)聯(lián).pdf

1、對(duì)一個(gè)復(fù)合體系的量子關(guān)聯(lián)進(jìn)行表征和量化在量子信息理論中是十分重要的。量子糾纏和量子失協(xié)是兩種不同類型的非經(jīng)典關(guān)聯(lián)，它們被認(rèn)為是量子信息處理的寶貴資源。以往的量子失協(xié)研究大多集中在兩比特量子系統(tǒng)，這是由于高維態(tài)下的量子失協(xié)所包含的最小化十分復(fù)雜。在這篇論文里，我們研究?jī)勺孕?1/2和-1耦合系統(tǒng)的熱量子關(guān)聯(lián)特性，其中量子關(guān)聯(lián)用三種改進(jìn)的幾何失協(xié)來描述，還計(jì)算了廣義負(fù)性。
　　我們用分析和數(shù)值方法計(jì)算三種幾何失協(xié)，研究表明，在兩自旋-

2、1/2和-1耦合系統(tǒng)中，三種幾何失協(xié)對(duì)抗溫度和磁場(chǎng)都比廣義負(fù)性更強(qiáng)大，但是在低溫和弱磁場(chǎng)下這四個(gè)量表現(xiàn)出相同的變化趨勢(shì)。我們對(duì)這兩個(gè)系統(tǒng)的三種幾何失協(xié)也進(jìn)行了比較，在弱耦合和弱磁場(chǎng)強(qiáng)度下，三種歸一化幾何失協(xié)在高溫區(qū)域均滿足D1＞D3＞D2。但是值得注意的是，就兩自旋-1/2耦合系統(tǒng)，有限溫度下，其中兩種改進(jìn)的2-范數(shù)幾何失協(xié)在不同的磁場(chǎng)強(qiáng)度處出現(xiàn)了突然變化的現(xiàn)象，而改進(jìn)的1-范數(shù)幾何失協(xié)和廣義負(fù)性并沒有出現(xiàn)類似突變現(xiàn)象。而就兩自旋-1耦

3、合系統(tǒng)而言，其中三種幾何失協(xié)在不同的磁場(chǎng)強(qiáng)度處均發(fā)生了雙突然變化，且它們發(fā)生突變的相關(guān)磁場(chǎng)位置強(qiáng)烈依賴于溫度的選擇。這也說明幾何失協(xié)的突變行為不僅與失協(xié)度量的選擇有關(guān)，還依賴于系統(tǒng)的參數(shù)。相應(yīng)的研究結(jié)果已公開發(fā)表[Acta Phys.Sin.65(2016)220301; Int.J.Quantum Inform.14(2016)1650016]。
　　總之，我們研究了兩種自旋模型的熱量子關(guān)聯(lián)。我們可以通過不同的耦合參數(shù)、溫度及磁