利用非线性干涉仪测量频率大失谐光子对的量子关联特性
付秀萍;严浩;崔亮;李小英;非线性干涉仪借助非线性参量过程实现光场的分束与合束，具有独特的输出特性，已被广泛应用于量子测量、量子传感、量子成像等领域。尤其是利用非线性干涉仪输出信号和闲频光场的等价性，仅使用一个单光子探测器即可实现对两个关联光场在模式匹配和时域相干性等方面的表征，从而降低了对待测波段探测器的硬性要求。本文利用光子晶体光纤搭建了迈克尔逊型非线性干涉仪，其中信号光场和闲频光场分别位于1 550 nm红外光通信波段和776 nm红光波段，两者频率差约193 THz。实验中使用一个单光子探测器测量干涉仪输出的闲频光场，当调整信号光场延时或遮挡信号光时，在闲频光场中观测到干涉可见度的改变。实验结果佐记了基于光子晶体光纤的频率大失谐非线性干涉仪在红外量子测量等应用中的可行性。
噪声信道连续变量偏振纠缠的传输特性
刘瑞;任思宇;李雅琳;王美红;苏晓龙;连续变量偏振纠缠态光场可以直接与原子系综相互作用，是构建量子网络的重要量子资源之一。然而，连续变量偏振纠缠在信道中的传输特性尚不清楚。本文针对连续变量两组份偏振纠缠在噪声信道中的传输特性进行了理论研究。通过将两组份正交分量纠缠光分别和强相干光耦合，得到连续变量两组份偏振纠缠态光场。将两组份偏振纠缠态光场分别经过两个相同损耗和相同噪声的信道传输，我们根据偏振纠缠的不可分判据，理论分析了传输后光场的偏振纠缠特性。结果显示，当损耗信道的传输效率不为0时，两组份偏振纠缠一直存在。而在噪声信道中传输时，随着额外噪声的增大，连续变量两组份偏振纠缠态光场的不可分程度逐渐降低。当额外噪声超过(η-ηe-2r)/(1-η)时，偏振纠缠态光场的不可分性消失。本文对基于连续变量偏振纠缠态的量子通信具有一定的参考价值。
广义Dicke模型中自旋退相干诱导的再入相变
刘治东;樊景涛;贾锁堂;本文基于量子开放系统理论，研究退相干效应在广义Dicke模型中的作用。通过构建平均场近似与二阶累积展开的方法，揭示系统发生超辐射相变的临界条件及其动力学特征。研究发现，与标准Dicke模型相同，广义Dicke模型在纯退相位环境下无法维持超辐射稳态，而通过引入自发辐射可以恢复超辐射态，阐明了退相干机制对量子相变的双重调控作用。更深入的分析表明，当旋波与反旋波相互作用不相等且光子耗散率较低的特定参数条件下，系统会随着退相干速率增加呈现超辐射相-正常相-超辐射相-正常相的再入相变现象，展现出量子耗散系统特有的多稳态竞争行为。
铯里德堡原子电磁诱导透明Zeeman光谱实验研究
牛高峰;段昊男;田俊梅;苏殿强;姬中华;孟腾飞;赵延霆;本文研究了室温下铯里德堡原子的阶梯型电磁诱导透明(Rydberg-EIT)光谱在横向磁场作用下的演化规律。采用探测光(852 nm)和耦合光(510 nm)反向共线传播聚焦于铯原子蒸气池中心，通过半波片与四分之一波片组合实现探测场(σ~-、σ+和π)与耦合场(σ~-、σ+和π)偏振态的精确调控，系统观测了不同磁场强度下EIT光谱的分裂特性。实验表明：在σ~--σ+和σ+-σ~-的偏振组合下，主峰分裂为双峰，峰间距随磁场线性增大，且两种组合下的光谱形态呈现镜像对称性；在π-π的偏振组合下，两峰以零失谐为中心对称分布，峰间距随磁场线性增长。基于阶梯型三能级系统模型的密度矩阵理论对实验结果进行了模拟，两者一致。本工作不仅深化了对磁场下里德堡电磁诱导透明量子干涉机制的理解，也为发展高空间分辨的矢量磁场传感技术提供了实验依据。
