量子互补性无限延伸:将高阶相干性从无限切换至零

该研究报告了在“双面态”(两种压缩真空的相干叠加态)高阶光子统计中量子互补性的深刻体现。研究人员发现,该量子态可作为多光子关联的完美量子开关,其切换机制取决于路径信息的可获取性。当擦除路径信息时,会激活可调至完全相消的量子干涉。这揭示出显著的抑制层级现象:在双光子关联保持有限值的同时,该工作通过理论分析和数值模拟证明,所有高阶关联(k≥3时的g(k))均可被压制为零。从组份态的极端聚束(g(k)→∞)到高度量子有序态的转变,通过威格纳函数负值的出现得以可视化——这正是非经典性的确凿特征。该研究不仅为多光子统计中的量子互补性提供了基础性证明,更为利用高斯资源制备高度有序的非经典光场开辟了新范式。

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