Wehrl's entropy and a measure of intermode correlations in phase space

Piątek, Krzysztof; Leoński, W.

doi:10.1088/0305-4470/34/23/311

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“…The Wehrl entropy of a quantum state

is defined as [ 17 ]

where H is the Husimi quasi-distribution function

[ 15 ], with

, and

represents the total phase space. Mathematically speaking, it is positive (as the von Newman entropy) and of unit minimum value [ 24 ]. For physical problems including spin, the spin coherent state representation is the adapted description due to the algebraic characteristics of the angular momentum operator J .…”

Section: Model Equations and Mathematical Formulasmentioning

confidence: 99%

Quantum Interference Effects on Information Phase Space and Entropy Squeezing

Mohamed

Hassan

Alharbey

2019

Entropy

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Wehrl entropy and its density are used to investigate the dynamics of loss of coherence and information in a phase space for an atomic model of two-photon two-level atom coupled to different radiation reservoirs (namely, normal vacuum (NV), thermal field (TF) and squeezed vacuum (SV) reservoirs). Particularly, quantum interference (QI) effect, due to the 2-photon transition decay channels, has a paramount role in: (i) the atomic inversion decay in the NV case, which behaves as quantum Zeno and anti-Zeno decay effect; (ii) the coherence and information loss in the phase space; and (iii) identifying temporal information entropy squeezing. Results are also sensitive to the initial atomic state.

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“…The Wehrl entropy of a quantum state

is defined as [ 17 ]

where H is the Husimi quasi-distribution function

[ 15 ], with

, and

Section: Model Equations and Mathematical Formulasmentioning

confidence: 99%

Quantum Interference Effects on Information Phase Space and Entropy Squeezing

Mohamed

Hassan

Alharbey

2019

Entropy

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“…Moreover, the Wehrl entropy used as good measure for entanglement generation due to atom-field interactions [14,15,16]. The Q-Husimi function and Wehrl entropy can be applied in finding the intermode correlations in phase space [17,18].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Nonclassical atomic system dynamics time-dependently interacts with finite entangled pair coherent parametric converter cavity fields

2021

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We consider a time-dependent model that describes a qubit timedependently interacts with a cavity containing finite entangled pair coherent parametric converter fields. The dynamics of some quantum phenomena, as: phase space information, quantum entanglement and squeezing, are explored by atomic Husimi function, atomic Wehrl entropy, variance, and entropy squeezing. The influences of the unitary qubit-cavity interaction, the difference between the two-mode photon numbers, the initial atomic coherence, and the time-dependent qubit location are investigated. It is found that the regularity, the amplitudes and the frequency of the quantum phenomena can be controlled by the physical parameters. For the initial atomic pure state, the qubit-cavity entanglement, the qubit phase space information, and atomic squeezing can be generated strongly compared to those of the initial atomic mixed state. The time-dependent location parameters enhance the generated quantum phenomena, and its effect can be enhanced by the parameters of the two-mode photon numbers and the initial atomic coherence.

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“…Esta es una consecuencia también del principio de incertidumbre pues prohibe funciones de Wigner muy localizadas. Queda manifiesta una relación entre localización en el espacio fase y el principio de incertidumbre que ha sido explorada en la literatura [16,17,13,14,15,61,62,63,64].…”

Section: Propiedades De La Función De Wignerunclassified

“…Wehrl introdujo el concepto de entropía de una distribución en espacio fase cuántico [114] y la definió en términos de la función de Husimi [64,62].…”

Section: Definiciónunclassified

Correlaciones estadísticas, interacciones y localización en sistemas cuánticos

Galindo

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Tuve mucha suerte de encontrar a Robin Sagar como asesor, mentor y amigo, porque ha sido una guía para descubrir la actividad científica y espero haber aprendido deél la humildad y el gusto sin reservas por la ciencia. Todas las ideas de esta tesis se cocinaron sazonadas con la discusión amena conél, en la que siempre encontré un balance adecuado entre la formalidad y la libertad que permite desarrollar la creatividad.Agradezco mucho sus enseñanzas, estoy seguro que me acompañarán por el camino.Quiero también agradecer a mis compañeros de generación, Mariano,Ángel, Ariana, Fernando, Francisco, Guillermo y muy especialmente a Alejandro, por todas las pláticas. A Tania, tnkis, mi manita, por las pláticas que nunca pudimos resolver sobre la ciencia y la sociedad. También a mis amigos delárea de Química Cuántica y del Departamento de Química, a quienes mencionar sería extenso, pero quiero recordar a Edmundo, y mencionar especialmente a Delia, Corina, Juan y Héctor. A mis profesores de la licenciatura y especialmente a los profesores delÁrea de Química Cuántica.Sería extenso mencionar a todas y todos quienes tuvieron un papel para la conclusión de este trabajo, pero quiero expresar mi agradecimiento por la ayuda, a veces inconsciente.Finalmente, pero no menos importante, ha llegado la hora de agradecer por los recursos que hicieron posible realizar este trabajo.Gracias al Conacyt por la Beca Doctoral número 207213 y por la Beca Mixta que me permitió realizar una parte de este trabajo.

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Wehrl's entropy and a measure of intermode correlations in phase space

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Quantum Interference Effects on Information Phase Space and Entropy Squeezing

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Nonclassical atomic system dynamics time-dependently interacts with finite entangled pair coherent parametric converter cavity fields

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