嵌入偶极双孤子分子中的单个杂质原子作为量子比特

该团队研究了单个杂质原子被囚禁在一种由偶极双孤子分子形成的准一维双阱势(DW)中的情况。通过求解杂质原子在该双阱势中的本征值问题,该团队发现其基态和第一激发态与其他高激发态之间存在明显的能隙分离。这使得该系统能够被近似为理想的二能级量子体系。针对描述该杂质原子的薛定谔方程进行的数值模拟表明,发现杂质被局限在双阱势“左”侧或“右”侧的概率呈现周期性振荡。采用双模近似方法,该团队推导出了双阱势两阱间布居数失衡相干振荡的解析表达式。该数学模型的理论预测与数值模拟结果高度吻合。此外,该团队还探讨了该实验装置作为“量子比特”物理实现的潜在应用价值。

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提交arXiv: 2025-10-28 05:56

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