論文の概要: Bell inequality violation by entangled single photon states generated from a laser, a LED or a Halogen lamp

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2003.09961v3
• Date: Fri, 6 Nov 2020 10:24:33 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-28 11:34:20.103679
• Title: Bell inequality violation by entangled single photon states generated from a laser, a LED or a Halogen lamp
• Title（参考訳）: レーザー、ledまたはハロゲンランプから発生する絡み合った単一光子状態によるベル不等式違反
• Authors: M. Pasini, N. Leone, S. Mazzucchi, V. Moretti, D. Pastorello, L. Pavesi
• Abstract要約: 単一光子の単一粒子の絡み合った状態は、減衰した光源から生成できることを示す。 これは、安価でコンパクトで低消費電力の光子源が様々な量子技術応用に利用できることを示すため、重要な結果をもたらす。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: In single-particle or intraparticle entanglement, two degrees of freedom of a single particle, e.g., momentum and polarization of a single photon, are entangled. Single-particle entanglement (SPE) provides a source of non classical correlations which can be exploited both in quantum communication protocols and in experimental tests of noncontextuality based on the Kochen-Specker theorem. Furthermore, SPE is robust under decoherence phenomena. Here, we show that single-particle entangled states of single photons can be produced from attenuated sources of light, even classical ones. To experimentally certify the entanglement, we perform a Bell test, observing a violation of the Clauser, Horne, Shimony and Holt (CHSH) inequality. On the one hand, we show that this entanglement can be achieved even in a classical light beam, provided that first-order coherence is maintained between the degrees of freedom involved in the entanglement. On the other hand, we prove that filtered and attenuated light sources provide a flux of independent SPE photons that, from a statistical point of view, are indistinguishable from those generated by a single photon source. This has important consequences, since it demonstrates that cheap, compact, and low power entangled photon sources can be used for a range of quantum technology applications.
• Abstract（参考訳）: 単一粒子または粒子内部の絡み合いでは、単一粒子の2つの自由度(例えば、単一の光子の運動量と偏光)が絡み合う。 単粒子絡み合い(spe)は、量子通信プロトコルとコチェン・スペックルの定理に基づく非文脈性の実験テストの両方で活用できる非古典的相関の源を提供する。 さらに、SPEはデコヒーレンス現象下では堅牢である。 ここでは、単一光子の単粒子の絡み合い状態が、古典的光子でさえ減衰した光源から生成できることを示す。 エンタングルメントを実験的に証明するために,Claruser, Horne, Shimony, Holt(CHSH)の不平等を観察するベル試験を行った。 一方、この絡み合いは古典的な光線でも達成可能であることを示し、絡み合いに関わる自由度の間に一階のコヒーレンスが維持されていることを仮定する。 一方、フィルタや減衰光源は独立したspe光子の束を与え、統計学的には1つの光子源によって生成される光とは区別がつかないことを証明している。 これは、安価でコンパクトで低出力の絡み合った光子源が様々な量子技術応用に使用できることを示すため、重要な結果をもたらす。

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