囚禁离子系统中量子弱测量的实验研究-湖南大学物理与微电子科学学院

囚禁离子系统中量子弱测量的实验研究

创建于2020年11月04日星期三作者 : 科研办浏览量 :

主讲人：吴春旺，国防科技大学讲师
时间：2020年11月5日16:00
地点：物电学院A栋219
联系人：童庆军

讲座摘要: 通过引入后选择的物理机制，量子弱测量能够对很弱的相互作用进行放大，进而得到高灵敏度的测量结果。基于此效应，弱测量在观察极弱物理效应、量子态层析、量子力学基础研究等方面可发挥重要作用。目前，量子弱测量理论和实验研究在基于线性光学的经典物理体系中得到了很大的发展，但在原子或离子等量子体系中融合量子弱测量方法的研究刚刚起步。本讲座将从斯特恩-盖拉赫实验切入，从唯象上引入弱测量的概念和物理图象；接着，阐述弱测量的物理本质、应用场景及目前存在的争议；最后，在简单讲解囚禁离子物理体系的技术后，介绍我们最近在囚禁离子系统中开展量子弱测量的两个实验工作：(1) 以囚禁离子的内部电子状态作为被测对象，离子的质心运动声子态作为测量仪器，在国际上首次实现了纯原子系统自由度的弱测量（Phys. Rev. A 100，062111，2019）; (2) 通过调节激光与囚禁离子的相互作用强度，实现了从弱测量到强测量的连续过渡，并利用对运动声子波函数的完整层析证明了指数形式的转变因子来源于离子质心运动波包的干涉效应(Nat.Phys,2020,https://doi.org/10.1038/s41567-020-0973-y)。

主讲人简介：吴春旺，国防科技大学讲师。本硕博均就读于国防科技大学物理学专业，2012年博士毕业后留校任教。博士学位论文《基于约瑟夫森结的超导量子计算研究》获得2013年全军优秀博士学位论文。目前从事的研究方向是基于囚禁离子的量子计算与模拟及量子力学基础问题研究。迄今为止在相关领域发表SCI论文46篇。其中，国际上首次实验展示量子弱测量到强测量连续转变的论文工作发表于学术期刊《Nature Physics》上。