Hong-Wu-Mandela efekti

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 2. marraskuuta 2019 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 3 muokkausta .

Hong - Ou-Mandel-ilmiö on koe , joka vahvistaa valon kvanttiluonteen. Kokeilu osoittaa, että eri valonlähteistä lähtevän kahden fotonin (jotka kuuluvat bosoniryhmän hiukkasiin) erottamattomuus Fock-tilastoilla johtaa koinsidenssilaskentafunktion kontrastin lisääntymiseen verrattuna klassisista (Poisson) valonlähteistä saatuun kontrastiin. . Kokeilu osoittaa, että molemmat fotonit näkyvät aina yhdessä yhdessä anturista. Kokeen tulos on tärkeä kvanttitietokoneen, tietoliikenneverkkojen luomiselle kvanttiturvaprotokollalla . Kokeilu suoritettiin vuonna 1987 [1] .

Kokeile

Säteenjakajan toiminta eri lähteillä

[2] :n jälkeen voidaan osoittaa, että todennäköisyys, että jokainen ilmaisin havaitsee fotonin samanaikaisesti Fock- ja Poisson - tilastollisilla lähteillä, määräytyy seuraavilla lausekkeilla: $D_{a}$ ${\näyttötyyli D_{b))$ $P^{q}(x_{a},x_{b})$ $P^{cl}(x_{a},x_{b})$

fock lähde - $P^{q}(x_{a},x_{b})={\frac {1}{2}}\eta ^{2}E_{0}^{4}\left\{1- \cos \left[{\frac {2\pi (x_{a}-x_{b})}{L}}\right]\right\}$

Poisson-lähde - vastaavasti $P^{cl}(x_{a},x_{b})={\frac {1}{4}}\eta ^{2}\left\{\left\langle {E_{0}^ {4}}\right\rangle -2\left\langle E_{0}^{2}\right\rangle \cos \left[{\frac {2\pi (x_{a}-x_{b})} {L}}\oikea]\oikea\}$

tässä on vastaanottimen tehokkuus ja tulevan säteen intensiteetti. $\eta$ $E_{{0}}^{{2}}$

Jos käsivarret ovat yhtä suuret , kahden toisistaan riippumattoman Fock-lähteen (kvanttivalo) kahden fotonin samanaikaisen havaitsemisen todennäköisyys on yhtä suuri kuin nolla - eli fotonit voivat saapua vain pareittain toiseen ilmaisimiin ja . Poisson-lähteiden (klassinen valo) tapauksessa tämä todennäköisyys on nollasta poikkeava. ${\displaystyle x_{a}=x_{b))$ $P^{q}(x_{a},x_{b})$ $D_{a}$ ${\näyttötyyli D_{b))$ $P^{cl}(x_{a},x_{b})$

Koetulosten selitys

Ensinnäkin meidän on harkittava 4 mahdollista fotonirataa:

Feynman-kaavioiden mukaan vaihtoehdot 2, 3 kumoavat toisensa - osoittaen destruktiivista häiriötä - mikä johtaa efektin ilmestymiseen.

Kirjallisuus

↑ Hong, C.K.; Oi, ZY; Mandel, L. Kahden fotonin välisten subpikosekunnin aikavälien mittaaminen häiriön avulla // Phys . Rev. Lett. : päiväkirja. - 1987. - Voi. 59 , ei. 18 . - P. 2044-2046 . - doi : 10.1103/PhysRevLett.59.2044 . - . — PMID 10035403 .
↑ M. O. Scully, M. S. Zubayri, Quantum Optics, Moskova, Fizmatlit, 2003, s. 110