論文の概要: Quantum concepts in optical polarization
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2011.03979v1
- Date: Sun, 8 Nov 2020 13:33:19 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-24 23:29:12.017507
- Title: Quantum concepts in optical polarization
- Title（参考訳）: 光偏光における量子概念
- Authors: Aaron Z. Goldberg, Pablo de la Hoz, Gunnar Bjork, Andrei B. Klimov,
Markus Grassl, Gerd Leuchs, and Luis L. Sanchez-Soto
- Abstract要約: 光の偏光特性の量子論を概観する。
特に古典的な偏極度は量子領域において不満足な結果をもたらす。
内在的な非古典的状態について検討し、量子技術への応用の可能性について論じる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.35180162330725556
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We comprehensively review the quantum theory of the polarization properties
of light. In classical optics, these traits are characterized by the Stokes
parameters, which can be geometrically interpreted using the Poincar\'e sphere.
Remarkably, these Stokes parameters can also be applied to the quantum world,
but then important differences emerge: now, because fluctuations in the number
of photons are unavoidable, one is forced to work in the three-dimensional
Poincar\'e space that can be regarded as a set of nested spheres. Additionally,
higher-order moments of the Stokes variables might play a substantial role for
quantum states, which is not the case for most classical Gaussian states. This
brings about important differences between these two worlds that we review in
detail. In particular, the classical degree of polarization produces
unsatisfactory results in the quantum domain. We compare alternative quantum
degrees and put forth that they order various states differently. Finally,
intrinsically nonclassical states are explored and their potential applications
in quantum technologies are discussed.
- Abstract（参考訳）: 我々は、光の偏光特性の量子論を包括的に検討する。
古典光学では、これらの特徴は、ポアンカー球面を用いて幾何学的に解釈できるストークスパラメータによって特徴づけられる。
驚くべきことに、これらのストークスパラメータは量子世界にも適用できるが、次に重要な違いが生じる: 現在、光子数のゆらぎは避けられないので、入れ子球体の集合と見なすことができる三次元ポアンカル空間で働かなければならない。
加えて、ストークス変数の高次モーメントは量子状態において重要な役割を果たす可能性があるが、ほとんどの古典ガウス状態ではそうではない。
このことは、我々が詳細にレビューする2つの世界の間に重要な違いをもたらします。
特に古典的な偏極度は量子領域において不満足な結果をもたらす。
代替の量子次数を比較して、様々な状態を異なる順序で順序付けする。
最後に、本質的に非古典的状態が探求され、量子技術におけるその潜在的な応用が議論される。
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