| 中文摘要 | 第12-14页 |
| ABSTRACT | 第14-16页 |
| 第一章 绪论 | 第17-26页 |
| 1.1 引言 | 第17-18页 |
| 1.2 中性原子的俘获和量子比特操控的进展 | 第18-21页 |
| 1.2.1 单个中性原子的俘获 | 第18页 |
| 1.2.2 中性原子阵列的俘获 | 第18-19页 |
| 1.2.3 单量子比特操控 | 第19-20页 |
| 1.2.4 双量子比特门操控 | 第20-21页 |
| 1.3 我们的研究进展和本文的结构安排 | 第21页 |
| 参考文献 | 第21-26页 |
| 第二章 单原子的俘获和操控的基本原理 | 第26-52页 |
| 2.1 光场与原子相互作用 | 第26-30页 |
| 2.2 磁光阱(MOT) | 第30-32页 |
| 2.3 光学偶极阱(ODT) | 第32-37页 |
| 2.3.1 远失谐偶极阱(FORT) | 第33-34页 |
| 2.3.2 红失谐和蓝失谐光学偶极阱 | 第34-37页 |
| 2.4 远失谐光学偶极阱俘获单原子 | 第37-40页 |
| 2.5 单原子内态操控 | 第40-44页 |
| 2.5.1 微波场操控单原子内态 | 第40-42页 |
| 2.5.2 双光子拉曼过程操控单原子内态 | 第42-44页 |
| 2.6 量子层析技术 | 第44-48页 |
| 2.6.1 Bloch矢量描绘量子比特操控 | 第44-46页 |
| 2.6.2 态矢量描绘量子比特操控 | 第46-47页 |
| 2.6.3 量子态层析和量子过程层析 | 第47-48页 |
| 2.7 小结 | 第48页 |
| 参考文献 | 第48-52页 |
| 第三章 单个中性原子的外态操控 | 第52-69页 |
| 3.1 全光纤磁光阱的构建 | 第52-56页 |
| 3.1.1 真空系统 | 第52页 |
| 3.1.2 磁光阱激光系统 | 第52-54页 |
| 3.1.3 磁光阱磁场部分 | 第54-55页 |
| 3.1.4 铯原子团俘获 | 第55-56页 |
| 3.2 偶极阱的构建和测量 | 第56-59页 |
| 3.2.1 1064 nm红失谐高斯型偶极阱 | 第56-57页 |
| 3.2.2 780 nm蓝失谐瓶子状偶极阱 | 第57-59页 |
| 3.3 单原子装载和外态操控 | 第59-66页 |
| 3.3.1 红失谐阱中原子的装载、原子冷却和温度测量 | 第59-64页 |
| 3.3.2 蓝失谐阱中原子的装载、原子冷却和温度测量 | 第64-66页 |
| 3.4 小结 | 第66-67页 |
| 参考文献 | 第67-69页 |
| 第四章 单原子内态操控 | 第69-96页 |
| 4.1 单原子内态操控 | 第69-83页 |
| 4.1.1 原子态初始化和态探测 | 第69-71页 |
| 4.1.2 双光子拉曼过程相干操控红失谐阱中量子比特 | 第71-80页 |
| 4.1.3 共振微波脉冲相干操控蓝失谐阱中量子比特 | 第80-83页 |
| 4.2 量子比特制备和操控的保真度 | 第83-86页 |
| 4.3 磁不敏感态延长均匀退相干时间 | 第86-92页 |
| 4.4 小结 | 第92-93页 |
| 参考文献 | 第93-96页 |
| 第五章 基于单原子拉姆齐干涉仪的玻尔互补原理的实验验证 | 第96-115页 |
| 5.1 单原子的波粒二象性 | 第97-101页 |
| 5.2 不平衡损耗对玻尔互补原理关系式的影响 | 第101-111页 |
| 5.3 小结 | 第111-112页 |
| 参考文献 | 第112-115页 |
| 第六章 原子比特的阵列扩展 | 第115-120页 |
| 6.1 蓝失谐偶极阱阵列的扩展 | 第115-117页 |
| 6.2 高精细腔内冷原子团 | 第117-118页 |
| 6.3 小结 | 第118页 |
| 参考文献 | 第118-120页 |
| 总结与展望 | 第120-122页 |
| 攻读博士期间完成的论文 | 第122-123页 |
| 致谢 | 第123-124页 |
| 个人简况及联系方式 | 第124页 |
