实验制备铷原子吸收线波段双色连续变量纠缠态

"铷原子吸收线波段双色连续变量纠缠态的实验制备 (2013年)，作者: 赵军军，郭晓敏，王旭阳，王宁，李永民，发表于《山西大学学报(自然科学版)》，卷36，第2期，页码192--195。该研究涉及量子信息科学，特别是多色量子纠缠态的实验制备，重点关注在碱金属铷原子吸收线波段(795nm)和光通信波段(1560nm)之间的连续变量纠缠态。 本文介绍了量子纠缠态在量子信息领域的重要应用，尤其是多色量子纠缠态，这种状态的载波频率非简并，使得它适用于不同物理器件间的量子信息传输。实验中，研究团队成功制备了一种可连续调谐的双色连续变量纠缠态，其中一束光波长位于铷原子的吸收线(795nm)，另一束位于常见的光通信波段(1560nm)。通过饱和吸收光谱技术，他们观察了铷原子D1线的超精细跃迁谱线，并实现了对双色纠缠光场精确地调谐至铷原子D1线的超精细跃迁线。 量子纠缠是量子信息处理的关键资源，对于构建长距离量子通信网络至关重要。由于不同的物理系统具有不同的光学频率特性，例如光纤通信通常在1.5μm波段，而基于碱金属原子的量子记忆研究则集中在0.8μm波段，因此多色量子纠缠态可以作为桥梁，连接这些具有不同特征频率的量子设备，实现量子信息的可靠传输。 在量子网络中，多色量子纠缠态的研究引起了广泛关注。目前，通过二阶自发参量下转换和四波混频过程，已成功制备出不同波段的偏振纠缠光子对和频率纠缠光子对。本文的实验成果为进一步发展量子通信和量子存储技术提供了新的途径，尤其是在实现不同量子节点间量子态的高效传输方面具有重要意义。 关键词：连续变量量子纠缠态；多色；铷原子吸收线；超精细跃迁 中图分类号：0431 文献标志码：A 参考文献： [1] 长距离量子通信器件，光纤通道。 [2] 基于碱金属原子的量子记忆理论和实验研究。 [3-7] 不同波段的偏振纠缠光子对和频率纠缠光子对的制备。 [8] 阔值以上的光学参量振荡器和抽运光消振的光学参量过程。 本文的研究不仅在理论上有重大意义，而且为实际应用中的量子信息处理提供了实验依据，为未来量子网络的构建奠定了基础。"