局域化相互作用粒子的纠缠动力学

全同粒子系统中的量子纠缠现象,常因交换关联与操作框架之间的相互作用而难以观测。为研究交换统计的作用,该研究团队提出利用两个可区分粒子的实验方案,通过在初始态中人为引入相对相位θ来构建交换对称性。这种方法可实现从玻色统计(θ=0)到费米统计(θ=π)的连续调控。通过监测纯度与相干性的相互作用,研究人员发现了由相互作用强度U和相位θ支配的独特动力学区域:对于初始处于束缚态的粒子,强U作用通过避免散射带抑制相干性发展,使纯度趋向最小值;对于初始占据相邻格点的粒子,相干性随时间线性增长。非对称初始条件会因束缚态与非束缚态竞争导致纯度在中度U时急剧下降,而对称初始条件则会产生瞬态相干爆发,显著提升纯度。更普遍的是,调节相位θ可在中等相互作用区间揭示高纯度区域——当θ趋近费米极限时,纯度会骤降至1/2。研究结果表明,施加的统计性质(或其缺失)会重构纠缠动力学及其对相互作用U的响应。
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提交arXiv: 2026-04-21 01:18

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