Osciladores armónicos cuánticos linealmente acoplados y su entrelazamiento cuántico
Autores: Makarov, Dmitry; Makarova, Ksenia
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Osciladores armónicos cuánticos linealmente acoplados y su entrelazamiento cuántico
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
óptica cuántica
Física no lineal
Oscilador armónico
Entrelazamiento cuántico
Ecuación de Schrödinger
Estados iniciales
Licencia
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Citaciones: Sin citaciones
En muchas aplicaciones de óptica cuántica, física no lineal, química molecular y biofísica, uno puede encontrarse con modelos en los que el oscilador armónico cuántico acoplado proporciona una explicación para muchos fenómenos y efectos físicos. En general, estos son osciladores armónicos acoplados a través de coordenadas y momentos, que pueden representarse como , donde la interacción de dos osciladores. A pesar de la importancia de este sistema, actualmente no hay una solución general a la ecuación de Schrödinger que tenga en cuenta estados iniciales arbitrarios de los osciladores. Aquí, se resuelve este problema en forma analítica, y se muestra que la probabilidad de encontrar el sistema en cualquier estado y el entrelazamiento cuántico dependen solo de un coeficiente para los estados iniciales factorizables de Fock del oscilador y dependen de dos parámetros y para estados iniciales arbitrarios. Estos dos parámetros y contienen todo el conjunto de variables del sistema en consideración.
Descripción
En muchas aplicaciones de óptica cuántica, física no lineal, química molecular y biofísica, uno puede encontrarse con modelos en los que el oscilador armónico cuántico acoplado proporciona una explicación para muchos fenómenos y efectos físicos. En general, estos son osciladores armónicos acoplados a través de coordenadas y momentos, que pueden representarse como , donde la interacción de dos osciladores. A pesar de la importancia de este sistema, actualmente no hay una solución general a la ecuación de Schrödinger que tenga en cuenta estados iniciales arbitrarios de los osciladores. Aquí, se resuelve este problema en forma analítica, y se muestra que la probabilidad de encontrar el sistema en cualquier estado y el entrelazamiento cuántico dependen solo de un coeficiente para los estados iniciales factorizables de Fock del oscilador y dependen de dos parámetros y para estados iniciales arbitrarios. Estos dos parámetros y contienen todo el conjunto de variables del sistema en consideración.