論文の概要: Quantum entanglement between excitons in two-dimensional materials

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2112.03064v3
• Date: Thu, 16 Dec 2021 12:27:21 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-05 10:06:03.340321
• Title: Quantum entanglement between excitons in two-dimensional materials
• Title（参考訳）: 二次元材料における励起子間の量子絡み合い
• Authors: Gabriel P. Martins, Oleg L. Berman, Godfrey Gumbs and Yurii E. Lozovik
• Abstract要約: 光マイクロキャビティに埋め込まれた二次元材料中の2つの励起子間の量子絡みについて検討した。 単一のキャビティモードに結合した2つのキュービットに対するハミルトニアンのようなJaynes-Cummingsのエネルギー固有状態が計算された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The quantum entanglement between two excitons in two-dimensional materials, embedded in an optical microcavity, was investigated. The energy eigenstates of a Jaynes-Cummings like Hamiltonian for two qubits coupled to a single cavity mode have been calculated. The quantum entanglement between such states was estimated by calculating the concurrence between two qubits in each of these eigenstates. According to the results of our calculations, if the system is allowed to decay only through the emission of cavity photons at low temperatures, there is a maximally entangled eigenstate, protected from decay. We demonstrated that the existence of such a state results in the counter-intuitive conclusion that, for some initial states of the system, the fact that the cavity is leaky can actually lead to an increase in the average concurrence on the timescales of the average photonic lifetime. In addition, we calculated the time evolution of the concurrence between a pair of excitons in a strained graphene monolayer.
• Abstract（参考訳）: 光マイクロキャビティに埋め込まれた二次元材料中の2つの励起子間の量子絡み合いについて検討した。 単一のキャビティモードに結合した2つのキュービットに対するハミルトニアンのようなJaynes-Cummingsのエネルギー固有状態が計算された。 これらの状態間の量子絡み合いは、それぞれの固有状態における2つの量子ビット間の一致を計算することによって推定された。 計算の結果, 低温における空洞光子の放出によってのみ崩壊することが許された場合, 最大絡み合った固有状態が存在し, 崩壊から守られていることがわかった。 このような状態の存在は、システムの初期状態において、空洞が漏れているという事実が、平均フォトニック寿命の時間スケールにおける平均コンカレンスの増加につながるという反直感的な結論をもたらすことを実証した。 さらに, ひずみグラフェン単層における一対の励起子間の共起の時間進化を計算した。

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