درهم تنیدگی گرمایی بین دواتم دوترازه جفت شده دربرهم کنش دو فوتونی غیرتبهگن با جفتگر کر غیرخطی هم محور

دراین مقاله،هامیلتونی یک مدل، شامل برهمکنش دو اتم دو ترازه با یک جفتگر کر غیرخطی هم محور از طریق گذار دوفوتونی غیرتبهگن رامان معرفی شده است. فرض می شود که برهم کنش اتم ها بصورت دوقطبی-دوقطبی بوده و همچنین کل سامانه با یک منبع گرمایی در تعادل گرمایی می باشد. عملگر تعداد برانگیختگی کل به عنوان ثابت حرکت سامانه، تجزیه فضای هیلبرت سامانه را به جمع مستقیم زیرفضاهای ناوردا فراهم می سازد. درنتیجه، هامیلتونی سامانه بصورت یک ماتریس بلوک قطری درمی آید. با قطری کردن هر کدام از بلوکها ویژه مقادیر و ویژه توابع هامیلتونی را محاسبه می کنیم. سپس حالت گرمایی سامانه را در فضای هیلبرت کل و هر کدام از زیرفضاهای برانگیخته بدست می آوریم. با استفاده از سنجه تلاقی، میزان درهم تنیدگی گرمایی بین اتمها را در فضای کل و زیرفضاهای آن محاسبه می کنیم. نهایتا تاثیر دما و پارامترهای سامانه را بر میزان درهم تنیدگی مطالعه شده است. نتایج نشان می دهد که در زیرفضاهای برانگیخته فرد، حالت های درهم تنیده ی اتمی در مقابل افزایش دما مقاوم بوده و ثابت می مانند.

Thermal entanglement between two coupled twolevel atoms in twophoton interacting with codirectional Kerr nonlinear coupler

In this paper, a Hamiltonian model that includes interaction of two twolevel atoms with a codirectional Kerr nonlinear coupler via the Raman nondegenerate twophoton transition is introduced. The atomic interaction is assumed in the dipoledipole form and the total system is also in thermal equilibrium with the environment. The total excitation number operator, as the constant of motion of system provides a decomposition of the Hilbert space of system into direct sums of invariant subspaces. As a result, the representation of the Hamiltonian becomes blockdiagonal matrix. By diagonalizing each of blocks, we obtain eigenvalues and corresponding eigenstates of the Hamiltonian. Then we obtain thermal state of system in the whole Hilbert space and within its excitation subspaces. We quantify thermal entanglement between the atoms in the Hilbert space of system and within its excitation subspaces using the measure of concurrence. Finally, the effect of temperature and system parameters on the degree of thermal entanglement is investigated. The results show that in the subspaces with odd excitation number, the atomic thermal entanglement is thermally robust and remains constant.