1、量子糾纏是量子力學(xué)特有的現(xiàn)象，一直是物理學(xué)中一個(gè)引人注目的研究領(lǐng)域，是實(shí)現(xiàn)量子通信的關(guān)鍵要素。量子態(tài)是量子信息的載體，量子信息的處理是對(duì)編碼的量子態(tài)進(jìn)行傳輸過(guò)程，量子態(tài)制備和量子信息傳輸質(zhì)量的評(píng)價(jià)，成為量子信息領(lǐng)域中的重要任務(wù)。依賴強(qiáng)度耦合雙模多光子J-C模型和同時(shí)考慮原子運(yùn)動(dòng)和光場(chǎng)頻率變化相互作用系統(tǒng)是具有典型意義的量子系統(tǒng)，本文研究這兩類系統(tǒng)中的糾纏調(diào)控、各類量子態(tài)的制備及信息保真度的問(wèn)題，得出了一系列新的有意義的結(jié)論:
　　

2、1、給出了依賴強(qiáng)度耦合雙模J-C模型多光子過(guò)程的哈密頓量，在強(qiáng)場(chǎng)條件下，分別運(yùn)用量子約化熵和量子相對(duì)熵研究二能級(jí)原子與雙模相干場(chǎng)依賴強(qiáng)度耦合多光子過(guò)程中，原子和場(chǎng)之間的糾纏以及雙模場(chǎng)的模間糾纏演化及糾纏態(tài)的制備。結(jié)果表明，這兩類糾纏演化均與原子躍遷時(shí)吸收（或發(fā)射）的光子數(shù)k密切相關(guān)。在多光子過(guò)程中（k≥2），原子-場(chǎng)之間產(chǎn)生持續(xù)的最大糾纏，雙模場(chǎng)的模間糾纏演化呈現(xiàn)非線性變化，兩類糾纏失去對(duì)抗性。分別制備了與時(shí)間無(wú)關(guān)的原子-場(chǎng)EPR態(tài)和場(chǎng)

3、的模間糾纏態(tài)。
　　2、在旋波近似下，同時(shí)考慮原子運(yùn)動(dòng)和光場(chǎng)頻率隨時(shí)間作正弦函數(shù)變化，運(yùn)用量子約化熵研究二能級(jí)原子與單模輻射場(chǎng)相互作用系統(tǒng)中場(chǎng)與原子的糾纏演化規(guī)律;利用數(shù)值計(jì)算的方法分別給出了在不考慮與考慮原子的運(yùn)動(dòng)的情況下場(chǎng)熵隨時(shí)間的演化曲線，討論了原子運(yùn)動(dòng)、場(chǎng)模結(jié)構(gòu)、場(chǎng)頻率的幅值和角頻率變化對(duì)場(chǎng)熵的影響;解析制備了光場(chǎng)與原子的糾纏態(tài)、光場(chǎng)偶數(shù)態(tài)及原子相干疊加態(tài)，獲得了調(diào)控和制備上述量子態(tài)的系統(tǒng)參數(shù)。結(jié)果表明場(chǎng)熵的演化受場(chǎng)頻率變

4、化的調(diào)制;原子的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致了場(chǎng)熵演化周期加倍;在場(chǎng)頻率變化的角頻率一定的情形下，場(chǎng)熵演化規(guī)律與場(chǎng)模結(jié)構(gòu)參數(shù)的奇偶性有關(guān);無(wú)論原子運(yùn)動(dòng)與否，都可周期性制備場(chǎng)-原子的近似EPR態(tài)。
　　3、在旋波近似下，同時(shí)考慮原子運(yùn)動(dòng)和光場(chǎng)頻率隨時(shí)間作正弦函數(shù)變化，運(yùn)用全量子理論研究了二能級(jí)原子與單模輻射場(chǎng)相互作用系統(tǒng)中量子態(tài)保真度的演化。數(shù)值討論了原子初態(tài)、原子運(yùn)動(dòng)速度、場(chǎng)模結(jié)構(gòu)參數(shù)、場(chǎng)頻率變化的幅值和角頻率對(duì)量子信息保真度的影響。結(jié)果表明，通過(guò)選