非均匀磁场下不同自旋轨道耦合相互作用对高自旋系统热纠缠的影响

J4 ›› 2014, Vol. 31 ›› Issue (1): 75-79.

非均匀磁场下不同自旋轨道耦合相互作用对高自旋系统热纠缠的影响

张雪敏，秦猛，王必利，刘翠翠

1 西安思源学院基础部，陕西西安，710038； 2 解放军理工大学理学院，江苏南京，211101

收稿日期:2013-07-02 修回日期:2013-10-24 出版日期:2014-01-28 发布日期:2013-12-31
通讯作者: 秦猛（1981—）山东枣庄人，从事量子关联，量子保密通信的研究。 E-mail:qrainm@gmail.com
作者简介:张雪敏（1981—），女，山东济宁人，硕士，西安思源学院讲师，从事量子纠缠的研究。E-mail：xue0314min@163.com
基金资助:
解放军理工大学理学院青年基金(KYLYZL001313)，国家自然科学基金(11304394)

Effect of different spin-orbit interaction on thermal entanglement in high-spin system with inhomogeneous magnetic field

ZHANG Xue-Min, QIN Meng, WANG Bi-Li, LIU Cui-Cui

1 Department of Foundation, Xi’an Si Yuan College, Xi’an 710048, China； 2 Institute of Science, PLA University of Science and Technology, Nanjing 211101, China

Received:2013-07-02 Revised:2013-10-24 Published:2014-01-28 Online:2013-12-31

摘要/Abstract

摘要： 采用纠缠的度量方法Negativity研究了非均匀磁场条件下不同方向自旋轨道耦合相互作用对自旋为1的Heisenberg XX 系统热纠缠的影响。研究发现高温时纠缠会随着Dzialoshinskii–Moriya（DM）相互作用的增加而增大，但是低温时，纠缠随DM相互作用的增加会出现起伏变化。x方向DM相互作用的纠缠一般较z方向DM相互作用的纠缠强，但是在一定条件下，z方向的纠缠也会高于x方向的纠缠，从而可以通过调节DM相互作用的方向等控制和生成纠缠。研究还发现可以利用纠缠关于磁场的对称性质以及纠缠的突变性来实现量子逻辑门。

关键词: 量子光学, Negativity, 高自旋系统, 自旋轨道耦合相互作用

Abstract: The effects of different spin-orbit interaction on entanglement of a two-qutrit Heisenberg XX system with inhomogeneous magnetic fields are investigated by means of negativity. It is found that with the increase of the DM interaction, entanglement increases at high temperature, while it fluctuates at low temperature. In general case, the entanglement of the x component DM interaction is higher than that of the z component and it is on the contrary under certain conditions. So, entanglement can be controlled by varying the directions of the DM interaction. Also quantum logic gate can be realized by using the symmetry and the transition of entanglement.

Key words: quantum optics, negativity, qutrit, spin-orbit interaction

中图分类号:

O431.2

张雪敏，秦猛，王必利，刘翠翠. 非均匀磁场下不同自旋轨道耦合相互作用对高自旋系统热纠缠的影响[J]. J4, 2014, 31(1): 75-79.

ZHANG Xue-Min, QIN Meng, WANG Bi-Li, LIU Cui-Cui. Effect of different spin-orbit interaction on thermal entanglement in high-spin system with inhomogeneous magnetic field[J]. J4, 2014, 31(1): 75-79.

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