【摘 要】
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光子具有高速传播的能力,外部环境对它的传播过程作用和干扰很小,正因为光子的这一特性,将它用来做量子信息的载体是可靠的。而原子则是理想的信息记忆单元,通过光与原子相互
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光子具有高速传播的能力,外部环境对它的传播过程作用和干扰很小,正因为光子的这一特性,将它用来做量子信息的载体是可靠的。而原子则是理想的信息记忆单元,通过光与原子相互作用过程中的量子相干进行量子计算以及获得量子纠缠是近年来量子信息领域的一个热点。交叉Kerr非线性光学效应可以用来进行量子相位运算、构建近决定性可控非门、实现非破坏的贝尔态探测,以及产生光量子纠缠等。而在普通的非线性介质中,我们无法获得大的交叉Kerr非线性(又称交叉相位调制,简称XPM),而该项工作在量子信息处理中有着非常重要的应用。本文在热铷原子D1线构建的四能级Tripod系统中,开展了对交叉Kerr非线性增强效应的研究。首先,我们通过理论计算和数值模拟,得到了耦合光同时作用于探针光和触发光时,它们会一起产生电磁感应透明(Electromagnetically Induced Transparency,简称EIT)窗口,即双EIT窗口;随后,模拟了当有无触发光(探针光)时,探针光(触发光)的吸收和色散随探针光频率失谐的变化曲线,结果显示当触发光(探针光)的频率失谐接近或者等于耦合光频率失谐的时候,EIT窗口会出现一个显著的变化,即在此处实现了明显的交叉Kerr非线性增强效应。
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