刘　丹，张金岩

(1.大连民族大学 物理与材料工程学院，辽宁 大连 116605；

2.鞍山市第八中学，辽宁 鞍山 114031)



含能流的横磁场中各向同性XY自旋链在有限温度下的热纠缠研究

刘丹1，张金岩2

(1.大连民族大学 物理与材料工程学院，辽宁 大连 116605；

2.鞍山市第八中学，辽宁 鞍山 114031)

摘要：利用拉氏乘子法构建能流算符，使用多体熵积度量方案计算了三比特系统在温度为零时的纠缠和有限温度下的热纠缠性质；根据拉氏乘子的不同区间分析热纠缠随温度、磁场的变化关系，研究了横磁场中各向同性XY自旋链在能量流影响下的能谱。研究发现：当自旋链中没有能量流时，自旋链的极大纠缠为0.46；而当拉氏乘子大于零时，自旋链中出现能量流动，导致体系的热纠缠增加，热纠缠极大值可达到0.92。自旋链中的能量流动会导致体系的热纠缠增加。当体系处于能流相时，横磁场越大，得到的热纠缠就越大。能流的增加，则会导致体系更容易在较低温度获得较大纠缠。

关键词：热纠缠；自旋链；能流；横磁场

量子纠缠特性研究是量子通信、量子计算等应用的理论基础，对于量子多体系统的描述和理解具有十分重要的作用，已成为目前世界范围内重要的研究课题之一。科学家预测，基于量子多体纠缠理论构建的量子计算机可显著提高经典计算机的计算速度，并可为量子通信提供更加安全的通信方法。目前，在量子纠缠特性的研究上已衍伸发展出了许多具体应用方向，如量子密钥分配[1-2]、量子机密共享[3-4]、量子密集编码[5]、量子安全直接通信[6-8]等。……