Entanglement dynamics in atom-field interactions

Bu tezde, iki-seviyeli atomların oyuk alanlarlaetkileşiminin dolaşıklığının (entanglement) dinamik özelliklerirasgele faz telgraf gürültü altında çalışılmıştır.İki-seviyeli atom modeline en iyi yaklaşım Jaynes-Cummings modeliyleatom-alan, atom-atom ve alan-alan dolaşıklığı biçimli sistemler içinyapılmıştır. Bu modeldeki gürültü, sistemin içine varolan bir kaçmekanizma ile tanıtılmaktadır. Rasgele faz telgraf gürültününvarlığı altındaki atom-alan etkileşimi sistemlerinin zaman evriminianalitik olarak hesapladık ve bu gürültünün etkileşimin dolaşıklıkdinamiği üzerindeki etkilerini açığa çıkardık. Belirli durumlariçin, kesin çözümleri ilk defa atom-lazer etkileşim gibisadece yarı-klasik sistemlere uygulanan Burshteindenklemini kullanarak elde ettik. Böylece, modelin kesin çözümü içinyeni bir metot önerilmektedir. Rasgele faz telgraf gürültüüzerindeki özel ilgi, onun sistemin çevresinden değil, sistemintamamen stokastik davranışından kaynaklanmasındandır. Sistemde içselbir rasgelelik var. Sonuç olarak, atom-alan sisteminde enerji kaybıyoktur. O halde, düşünülen bütün sistem biçimleri kapalı kuvantummekaniksel sistemlerdir. Fakat, bu sistemlerin kuvatum durumunda biruyumsuzluk (decoherence) var ki bu tür sistemleri çalışmayı değerlikılar. Bu sistemler üzerindeki hesap sonuçlarımız sistemindolaşıklık dinamiği üzerinde uyumsuzluk etkisiyle sonuçlanan birdiğer içsel uyumsuzluk çeşitini açığa çıkardı. Gürültününşiddeti büyüklüğü nedeniyle, (1) dolaşıklığınmonotonik-olmayan davranışı ve (2) dolaşıklığa birgürültünün katkısı gözlenmiştir. Bunlara ek olarak,rasgele frekans telgraf gürültünün bu etkileşimler üzerindekısa bir araştırmasını yaptık. Bu çeşit rasgele telgraf gürültünündolaşık üzerinde faz telegraf gürültüyle benzer etkilersergilediğini gözlemledik. Bu nedenle, atom-alan etkileşimi üzerindeetkileri anlamak için kendimizi rasgele faz telgraf gürültüyesınırladık. Son olarak, Jaynes-Cummings modelinin dolaşıklıközelliklerini lineer olmayan etkilerini de göz önüne alarak gözdengeçirdik. Etkileşimin sönmeyen dolaşıklık özelliklerinisıcaklığın dolaşıklığı kontrol etme sınırlarını açığaçıkarmak için inceledik.