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Non-classical properties of few-particle systems with synthetic spin-orbit coupling

具有合成自旋轨道耦合的少粒子系统的非经典性质

基本信息

批准号：
20J10006
负责人：
臼井彩香
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-24 至 2022-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20J10006/
关键词：
冷却原子量子物理学エンタングルメント冷却原子気体

项目摘要

強い接触相互作用とスピン軌道相互作用の競合: 本研究の目的は、冷却原子系の非古典的性質の探求である。現実的なセットアップの下での位置的entanglementとスピン間entanglementを理論的に研究した。1次元スピン軌道相互作用した2粒子に、スピン軌道相互作用は粒子に運動量を与えることを考える。スピン軌道相互作用を調節し、粒子の移動や衝突のコントロールし、粒子を移動させたり、entanglementを生成させる。強い接触相互作用が働く場合の、スピン軌道相互作用の効果を厳密に調べた。原子集合系のentanglementの定量化: Entanglement measuresは量子系の非古典的相関の定量化するが、実際の実験データから計算するのは難しく、実質不可能であることが多い。この研究では、観測量の分散から計算できるentanglement criteriaから出発し、2つのentanglement measures（the best separable approximation (BSA)とthe generalized robustness (GR)）の下限を解析的に導出した。これにより、基本的な物理量の測定のみで、系のentanglementを定量化できる。具体的な例として、spin-squeezed Bose-Einstein condensatesにbipartite entanglementやmultipartite entanglementが生成された場合を考え、集合的観測量やその2次モーメントを用いて、BSAやGRの下限を求めた。計画時の系は、2粒子でスピン作用を用いて空間entanglementを生成することを考えていたが、多粒子系の方が実験的に容易かつ理論的に興味深い特徴があることから、多粒子系である原子集合系を用い、トラップを変化させることで、空間entanglementを生成する場合に変更した。

Strong とスピ contact interaction とスピ orbital interaction <s:1> competition and cooperation: the purpose of this study <s:1> is to explore the <s:1> non-classical properties <e:1> of the cooled atomic system である. Now be なセットアップの under での position of entanglement とスピン entanglement between をに research of the theory of した. 1 yuan スピン orbital interaction したに, 2 particles スピン orbital interaction は particle に exercise を and えることを exam える. スピン orbit をし adjustment and interaction between particles move のや conflict のコントロールし, particles move をさせたり, entanglement を generated させる. In the case of strong <s:1> contact interaction がく, <s:1> and スピ orbital interaction <e:1> results in を厳 dense に modulation べた. The <s:1> entanglement <e:1> quantification of the atomic set system: Entanglement measures するが the <s:1> non-classical phase relation <s:1> quantification of the quantum system するが the real <s:1> real experiment デタタららら calculation する <s:1> <s:1> difficult くくく the real mass is impossible であるとがとが many するが. <s:1> で study で, 観 measure <s:1> dispersion らら calculate でるるentanglement criteria らら produce で, 2 entanglement measures (the best separable approximation (BSA)とthe generalized robustness (GR) <s:1> lower limit を parsing に leads to たた. <s:1> れによ, basic な physical quantity <s:1> determination <e:1> みで, <s:1> entanglementを quantification でるるる. Specific な example として, spin - squeezed Bose - Einstein condensates に bipartite entanglement や multipartite entanglement が generated されたをえ test, collection of occasions 観 measuring やその twice Youdaoplaceholder0 モメメトをトを use the をて and the lower limit of the BSAやGR を to find めた. Project のは, 2 particles でスピン role を with いて space entanglement を generated することを exam えていたが, many particle is のが be 験に easy かつ theory of interests deep いに徴があることから, multiparticle であるをい, atomic collection department トラップを variations change させること entang で, space lementを generates する where に changes たた.