論文の概要: Direct observation of photon bunching in thermal light in quantum
Fourier transform spectroscopy
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2103.03419v2
- Date: Mon, 17 May 2021 00:43:29 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-09 00:18:31.897914
- Title: Direct observation of photon bunching in thermal light in quantum
Fourier transform spectroscopy
- Title（参考訳）: 量子フーリエ変換分光法による熱光中の光子束の直接観察
- Authors: Dianwen Zhang
- Abstract要約: 量子力学では、光子はボソンであり、その多くが束ねることができる。
束ねられた光子の光束と多光子干渉は、ブロードバンド熱カオス光源から直接観測されることはない。
新しい技術は、光子束と光子束の多重光子干渉の新しい正確な測定方法を開く。
- 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 quantum mechanics, photons are bosons -- there is no restriction on the
number of them that occupy the same quantum state, so many of them can bunch
together, and this is well known as photon bunching effect. However, photon
bunching and multiphoton interference of bunched photons have never been
directly observed from a broadband thermal chaotic light source. Nevertheless,
it has been known that the interference intensity of a number N of bunched
photons oscillates with a wavelength of N times shorter than the wavelength of
the constituent single photons, which should be observable in Fourier transform
spectroscopy. A quantum Fourier transform spectrometer was made based on a
Michelson interferometer and a diffraction spectrometer to observe the photon
bunching from multiphoton interference of the bunched photons in thermal light.
The results demonstrates 2 to 12 bunched photons were observed simultaneously
from thousands of wavelengths in the light of a tungsten halogen lamp. The
experiment discloses some interesting properties of the bunched photons. The
results will provide new insights for advancing the theories of quantum optics,
and the new technology opens the way for new precise measurement of photon
bunching and multiphoton interference of bunched photons that are in all kinds
of light sources or that are generated with quantum entangled photons.
- Abstract（参考訳）: 量子力学では、光子はボソンであり、同じ量子状態を占める光子の数に制限はなく、多くの光子を束ねることができるため、これは光子束縛効果として知られている。
しかし、束ねられた光子の光子束と多重光子干渉は、ブロードバンド熱カオス光源から直接観測されることはない。
それにもかかわらず、数個のn個の束ねられた光子の干渉強度は、フーリエ変換分光法で観測可能な構成単一光子の波長よりもn倍短い波長で振動することが知られている。
量子フーリエ変換分光計は、ミシェルソン干渉計と回折分光計に基づいて作られ、熱光中の集束光子の多光子干渉から束縛された光子を観測した。
その結果、タングステンハロゲンランプの光の数千の波長から2〜12個の集束光子が同時に観測された。
この実験は、束ねられた光子の興味深い性質を明らかにした。
その結果、量子光学の理論を進化させる新たな洞察が得られ、新しい技術は、あらゆる種類の光源、あるいは量子絡み合った光子によって生成される束ねられた光子の光子束と多重光子干渉の新しい正確な測定方法を開く。
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