Os efeitos de uma impureza em uma cadeia tipo diamante Ising-XXZ no emaranhamento térmico, na coerência quântica e no teletransporte quântico

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Freitas, Marcos Paulo Ribeiro de
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFLA
Texto Completo: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/46007
Resumo: Entanglement is not only a fundamental concept in Quantum Mechanics, but it is also an extremely important tool for quantum information, being quite sensitive mainly to variations in the magnetic field, temperature and the interaction parameters of a chain. On the other hand, quantum coherence is also an important quantum resource, while quantum teleportation is an impressive information process that uses entangled channels. In this work it is proposed the study of effects of an impurity in an Ising-XXZ diamond type chain in the measurement of some quantum correlations (entanglement), in quantum coherence and, also, the effects on quantum information teleportation. In this model, the fundamental platelet of the Ising-XXZ spin-1/2 diamond type chain is formed by the XXZ interaction between the interstitial Heisenberg dimers and the Ising coupling between the nodal and interstitial spins, respectively. The impurity in our model is a tag with all the interaction parameters different from the rest of the chain. We obtain the exact solution of the model using the transfer matrix method. We demonstrate that quantum entanglement can be controlled and adjusted by varying the impurity parameters. Our results show that the thermal entanglement of the model exhibits a clear improvement in performance when we control and manipulate impurities in comparison with the original anisotropic model. In addition, we found that the effects of impurity generate gains in quantum coherence and greatly increase the quantum teleportation efficiency
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spelling Os efeitos de uma impureza em uma cadeia tipo diamante Ising-XXZ no emaranhamento térmico, na coerência quântica e no teletransporte quânticoEmaranhamento térmicoCoerência quânticaTeletransporte quânticoImpurezasThermal entanglementQuantum coherenceQuantum teleportationImpuritiesFísicaEntanglement is not only a fundamental concept in Quantum Mechanics, but it is also an extremely important tool for quantum information, being quite sensitive mainly to variations in the magnetic field, temperature and the interaction parameters of a chain. On the other hand, quantum coherence is also an important quantum resource, while quantum teleportation is an impressive information process that uses entangled channels. In this work it is proposed the study of effects of an impurity in an Ising-XXZ diamond type chain in the measurement of some quantum correlations (entanglement), in quantum coherence and, also, the effects on quantum information teleportation. In this model, the fundamental platelet of the Ising-XXZ spin-1/2 diamond type chain is formed by the XXZ interaction between the interstitial Heisenberg dimers and the Ising coupling between the nodal and interstitial spins, respectively. The impurity in our model is a tag with all the interaction parameters different from the rest of the chain. We obtain the exact solution of the model using the transfer matrix method. We demonstrate that quantum entanglement can be controlled and adjusted by varying the impurity parameters. Our results show that the thermal entanglement of the model exhibits a clear improvement in performance when we control and manipulate impurities in comparison with the original anisotropic model. In addition, we found that the effects of impurity generate gains in quantum coherence and greatly increase the quantum teleportation efficiencyCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)O emaranhamento não é apenas um conceito fundamental na Mecânica Quântica, mas, também é uma ferramenta extremamente importante para informação quântica, sendo bastante sensível principalmente as variações de campo magnético, temperatura e dos parâmetros de interação de uma cadeia. Por outro lado, a coerência quântica também é um importante recurso quântico, enquanto que o teletransporte quântico é um impressionante processo de informação que utiliza canais emaranhados. Neste trabalho é proposto o estudo dos efeitos de uma impureza na cadeia Ising-XXZ tipo diamante na medição de algumas correlações quânticas (emaranhamento), na coerência quântica e, também, os efeitos sobre o teletransporte quântico de informação. Neste modelo, a plaqueta fundamental da cadeia de spin-1/2 Ising-XXZ tipo diamante é formada pela interação XXZ entre os dímeros de Heisenberg intersticiais e o acoplamento de Ising entre os spins nodais e intersticiais, respectivamente. A impureza em nosso modelo é uma plaqueta com todos os parâmetros de interação diferentes do resto da cadeia. Nós obtemos a solução exata do modelo usando o método da matriz de transferência. Demonstramos que o emaranhamento quântico pode ser controlado e ajustado variando-se os parâmetros de impureza. Nossos resultados mostram que o emaranhamento térmico do modelo exibe uma clara melhoria de desempenho quando controlamos e manipulamos as impurezas em comparação com o modelo original anisotrópico. Além disso, verificamos que os efeitos da impureza geram ganhos na coerência quântica e aumenta fortemente a eficiência do teletransporte quântico.Universidade Federal de LavrasPrograma de Pós-Graduação em FísicaUFLAbrasilDepartamento de FísicaLeyva, Moisés Porfírio RojasFilgueiras, CleversonOliveira, Igor Saulo Santos deMata, Angélica Sousa daSilva, Saulo Luis Lima daFreitas, Marcos Paulo Ribeiro de2021-01-18T20:19:37Z2021-01-18T20:19:37Z2021-01-182020-02-21info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfFREITAS, M. P. R. de. Os efeitos de uma impureza em uma cadeia tipo diamante Ising-XXZ no emaranhamento térmico, na coerência quântica e no teletransporte quântico. 2020. 95 p. Dissertação (Mestrado em Física) – Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2021.http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/46007porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFLAinstname:Universidade Federal de Lavras (UFLA)instacron:UFLA2023-04-10T12:53:04Zoai:localhost:1/46007Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufla.br/oai/requestnivaldo@ufla.br || repositorio.biblioteca@ufla.bropendoar:2023-04-10T12:53:04Repositório Institucional da UFLA - Universidade Federal de Lavras (UFLA)false
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