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Quantum entanglement is a phenomenon which has shown great potential use in modern technical implementations, but there is still much development needed in the field. One major problem is how to measure the amount of entanglement present in a given entangled state. There are numerous different entanglement measures suggested, all satisfying some conditions being of either operational, or more abstract, mathematical nature. However, in contradiction to what one might expect, the measures show discrepancies in the ordering of entangled states. Concretely this means that with respect to one measure, a state can be more entangled than another state, but the ordering may be opposite for the same states using another measure. In this thesis we take a closer look at some of the most commonly occurring entanglement measures, and find examples of states showing inequivalent entanglement ordering for the different measures. / Kvantmekanisk sammanflätning är ett fenomen som visat stor potential för framtida tekniska tillämpningar, men för att kunna använda oss av detta krävs att vi hittar lämpliga modeller att mäta omfattningen av sammanflätningen hos ett givet tillstånd. Detta har visat sig vara en svår uppgift, då de modeller som finns idag är otillräckliga när det gäller att konsekvent avgöra till vilken grad olika tillstånd är sammanflätade. Exempelvis kan en modell visa att ett tillstånd är mer sammanflätat än ett annat, medan en annan modell kan visa på motsatsen - att det första tillståndet är mindre sammanflätat än det andra. En möljig orsak kan ligga i de olika modellernas deifnition, då vissa utgår från operativa definitioner, medan andra grundas på matematiska, abstrakta villkor. I denna uppsats tittar vi lite närmre på några av de mätmodeller som finns, och hittar exempel på tillstånd som uppvisar olika ordning av sammanflätningsgrad beroende på vilken modell som används.

Nous analysons les caractéristiques d'intrication de quelques matériaux à l'état solide ainsi que des systèmes particuliers d'atomes et de champs en interaction. Une étude détaillée de la riche structure de phase des modèles de spins de basse dimension, décrivant le minéral naturel d'azurite et les composés de coordination à base de cuivre, a révélé des régimes à comportement d'intrication des plus robustes. En utilisant l'approche des systèmes dynamiques, la structure de phase de certains modèles classiques en réseaux hiérarchiques (récursifs) a aussi été étudiée et, pour la première fois, la transition entre régime chaotique et régime périodique au moyen de la bifurcation tangente a été détectée.Nous présentons une description détaillée des propriétés d'intrication de trois atomes piégés dans la limite dispersive. Une relativement simple accordabilité de la force atomique d'interaction de ce système et son étroite relation aux problèmes de frustration magnétique est démontrée. Les effets de propagation de pulses laser intenses dans un système atomique de type [lambda] avec des forces d'oscillateurs différentes sont analysés. Les résultats obtenus sont d'extrême importance dans des problèmes d'information quantique, comme par exemple, dans l'analyse du mécanisme de transfert de population dans des milieux ayant les propriétés définies ci-avant. Enfin, nous avons analysé les effets dissipatifs dans un protocole de distillation de l'intrication à variable continue récemment proposé. Malgré des contraintes additionnelles sur les paramètres du protocole, il est encore possible d'implémenter ce schéma de distillation évoqué ci-avant dans les technologies émergentes. / The entanglement features of some solid state materials, as well as of particular systems of interacting atoms and fields are analyzed. A detailed investigation of the rich phase structure of low dimensional spin models, describing the natural mineral azurite and copper based coordination compounds, has revealed regimes with the most robust entanglement behavior. Using the dynamical system approach, the phase structure of some classical models on hierarchical (recursive) lattices has been also studied and, for the first time, the transition between chaotic and periodic regimes by means of tangent bifurcation has been detected.A detailed description of entanglement properties of three atoms trapped in a cavity within the dispersive limit is presented. A relatively simple tunability of the atomic interaction strength of the above system and its close relation to the problems of frustrated magnetism is shown. Furthermore, the propagation effects of two intense laser pulses in a medium of [lambda] atoms with unequal oscillator strengths are investigated. Obtained results are crucial in some problems of quantum information theory, as, e.g., in the analysis of population transfer mechanism in media possessing the above properties. Finally, the dissipation effects in a recently proposed compact continuous-variable entanglement distillation protocol have been analyzed. Despite additional constraints on the parameters of the protocol, the discussed entanglement distillation scheme in quantum memories is still possible to implement within emerging technologies.