明亮压缩光驱动的高次谐波产生中高斯纠缠与非高斯性的涌现
高次谐波产生(HHG)是一种高度非线性的光学过程,其中强驱动场的辐射被上转换为高次谐波。在原子系统中,这种非线性通过发射谐波的强度随驱动场强度变化的标度律来体现。尽管HHG具有高度非线性的特性,但当驱动场处于经典高斯态且原子耗散可忽略时,所产生谐波的量子统计特性仍保持经典的类高斯量子统计。使用明亮压缩真空(BSV)光驱动HHG挑战了这一范式,因为其增强的场涨落可以改变所产生谐波的统计特性。在该工作中,研究人员探究了BSV驱动的HHG产生非经典高斯态的条件,并确定了这种高斯描述失效的参数区间。对于由频率为 \(ω\) 的强相干场和频率为 \(2ω\) 的微扰BSV场构成的双色驱动,偶次谐波响应近似与BSV正交分量成线性关系,从而导致谐波场中出现非经典的多模高斯纠缠。研究团队表明,该状态可以描述为分布在偶次谐波流形上的分布式集体压缩模,并表征了其协方差矩阵、纠缠结构以及作为操作性基准的量子隐形传态保真度。这些结果突显了非经典驱动HHG作为在极紫外波段工程化高斯和非高斯光态平台的潜力。
量科快讯
1 天前
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