演示利用原子量子存储器实现光子时频傅里叶变换及时间双缝实验
光量子存储器预计将在量子通信协议和分布式量子计算中发挥关键作用。除存储和缓冲功能外,量子存储器还可对存储态进行操控,以实现更复杂的量子网络操作。该工作通过结合梯度回波存储器与电磁感应透明两种成熟量子存储协议,演示了内存中的傅里叶变换。实验采用激光冷却在长形磁光阱中的铷原子系综,以最大化光学深度。实验结果揭示其时频傅里叶变换可视为一种时间双缝干涉现象,研究表明时间分离光脉冲间的干涉取决于其相对相位和时间间隔。量子存储器的使用使研究人员能精准定位并解析时间分离脉冲间的干涉机制。时频傅里叶调控是经典光学系统中的成熟技术,该工作将傅里叶调控与量子兼容存储器相结合,有望为量子光学系统带来同等能力。
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