反射与折射光束中的量子相干性:范西特-泽尼克方法
量子光学领域的最新进展突显了空间传播在调控光束量子相干性中的关键作用。然而,光波在介质界面经历基本光学过程时的量子相干演化机制仍属未知。此外,操纵多光子关联通常需要复杂的相互作用机制,这给少光子层面的实现带来挑战。本研究提出了光束的量子范西泰特-泽尼克定理,阐明了反射与折射如何影响其相干-偏振特性,以及这些特性在后续传播中的演化规律。该工作证明,通过界面反射折射产生的固有偏振耦合效应(无需依赖传统的光-物质相互作用),可实现光子系统量子统计特性的可控调控。该研究方法揭示了热光场通过后选择测量可展现亚泊松统计(涨落低于散粒噪声水平)的物理机制,且该统计特性可通过入射角进行调节。值得注意的是,这种量子统计调控遵循将光束准直与远场热化相关联的标度定律。该研究建立了规避退相干的量子态控制机制,深化了对量子光学相干性的基础认知,为量子信息与计量学应用开辟了新途径。
量科快讯
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