6.2糾纏Wigner算符的新變換與應用(1 / 3)

2∑2k=1akak]

=2exp12(ξη*-ηξ*)+ξ(a2-a1)+η(a2+a1)-

η*(a1+a2)+ξ*(a1-a2)+2a2a1-2a2a1,(6.46)

其中已用了積分公式

∫d2zπexp(ζ|z|2+ξz+ηz*)=-1ζexp-ξηζ,Re(ζ)<0.(6.47)

從式(6.46)就有

12|η〉〈ξ|e(η*ξ-ηξ*)br2=exp[(ξ-a1-a2)(η*-a1+a2)-

(η-a1+a2)(ξ*-a1-a2)].(6.48)

將式(6.48)代入式(6.42),便有

δ(2)(ν-a1+a2)

δ(2)(μ-a1-a2)

=exp[(μ-a1-a2)(ν*-a1+a2)-

(ν-a1+a2)(μ*-a1-a2)],(6.49)

它在內是exp指數形式.注意到

[a1-a2,a1+a2]=-2,(6.50)

就應該考慮到不同於式(6.42)的另一形式

δ(2)(μ-a1-a2)

δ(2)(ν-a1+a2)

=12∫d2ηd2ξπ2

|ξ〉〈η|e(ηξ*-η*ξ)br2δ(2)(ν-η)δ(2)(μ-ξ).(6.51)

與導出式(6.48)類似的方法,也有

12|ξ〉〈η|e(ηξ*-η*ξ)br2=exp[(η-a1+a2)(ξ*-a1-a2)-

(ξ-a1-a2)(η*-a1+a2)],(6.52)

δ(2)(μ-a1-a2)

δ(2)(ν-a1+a2)

=exp[-(μ-a1-a2)(ν*-a1+a2)+

(ν-a1+a2)(μ*-a1-a2)].(6.53)

從式(6.49)與式(6.53)的結果,必須指出由於Weyl編序符號存在,(ex)-1不等於e-x。

下麵,考慮糾纏Wigner算符Δ(μ,ν)與

δ(2)(η-a1+a2)

δ(2)(ξ-a1-a2)的積分變換關係.作為式(6.40)與式(6.49)的結果,有

δ(2)(η-a1+a2)

δ(2)(ξ-a1-a2)

=exp[(ξ-a1-a2)(η*-a1+a2)-

(η-a1+a2)(ξ*-a1-a2)]

=∫d2μd2νπ2

e(ξ-μ)(η*-ν*)-(η-ν)(ξ*-μ*)

δ(2)(μ-a1-a2)?

δ(2)(ν-a1+a2)

= ∫d2μd2νπ2

e(ξ-μ)(η*-ν*)-(η-ν)(ξ*-μ*)Δ(μ,ν),(6.54)

這就是糾纏Wigner算符與Δ(μ,ν)和δ(2)(μ-a1-a2)

δ(2)(ν-a1+a2)的相互變換式.由於∫d2μd2νΔ(μ,ν)=1,可認為四個δ算符乘積以Δ(μ,ν)形式展開。設W(μ,ν)=〈ψ|Δ(μ,ν)|ψ〉,從式(6.48)與式(6.54)就能得到|ψ〉的Wigner函數積分關係

2∑2k=1akak]

=2exp12(ξη*-ηξ*)+ξ(a2-a1)+η(a2+a1)-

η*(a1+a2)+ξ*(a1-a2)+2a2a1-2a2a1,(6.46)

其中已用了積分公式

∫d2zπexp(ζ|z|2+ξz+ηz*)=-1ζexp-ξηζ,Re(ζ)<0.(6.47)

從式(6.46)就有

12|η〉〈ξ|e(η*ξ-ηξ*)br2=exp[(ξ-a1-a2)(η*-a1+a2)-

(η-a1+a2)(ξ*-a1-a2)].(6.48)

將式(6.48)代入式(6.42),便有

δ(2)(ν-a1+a2)

δ(2)(μ-a1-a2)

=exp[(μ-a1-a2)(ν*-a1+a2)-

(ν-a1+a2)(μ*-a1-a2)],(6.49)

它在內是exp指數形式.注意到

[a1-a2,a1+a2]=-2,(6.50)

就應該考慮到不同於式(6.42)的另一形式

δ(2)(μ-a1-a2)

δ(2)(ν-a1+a2)

=12∫d2ηd2ξπ2