論文の概要: Observation-dependent suppression and enhancement of two-photon
coincidences by tailored losses
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2105.05459v1
- Date: Wed, 12 May 2021 06:47:35 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-31 09:00:59.036059
- Title: Observation-dependent suppression and enhancement of two-photon
coincidences by tailored losses
- Title（参考訳）: 追尾損失による2光子一致の観測依存性の抑制と増強
- Authors: Max Ehrhardt, Matthias Heinrich, Alexander Szameit
- Abstract要約: ホン・ウー・マンデル効果(HOM)は、バランスビームスプリッターの出力ポート間での2粒子の一致を完璧に抑制することができる。
そこで本研究では,2つのボソンの2粒子同時一致統計をシームレスに調整し,精度の向上を実証した。
この結果から,非エルミート的設定を多粒子量子状態の操作に利用するための新しいアプローチが明らかになった。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 68.8204255655161
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The uncanny ability of multiple particles to interfere with one another is
one of the core principles of quantum mechanics, and serves as foundation for
quantum information processing. In particular, the interplay of constructive
and destructive interference with the characteristic exchange statistics of
indistinguishable particles give rise to the Hong-Ou-Mandel (HOM) effect, where
the bunching of bosons can lead to a perfect suppression of two-particle
coincidences between the output ports of a balanced beam splitter. Conversely,
in the case of two fermions, anti-bunching can systematically enhance these
coincidences up to twice the baseline value of distinguishable particles. As
such, the respective emergence of dips or peaks in the HOM experiment may at
first glance appear to be indicative of the bosonic/fermionic nature of the
incident particles. In this work, we demonstrate experimentally that the
two-particle coincidence statistics of two bosons can instead be seamlessly
tuned from the expected case of suppression to substantial enhancement by an
appropriate choice of the observation basis. To this end, our photonic setting
leverages birefringent polarization couplers to selectively introduce
dissipation in the photons polarization degree of freedom. Notably, the
mechanism underpinning this this highly unusual behaviour does not act on the
individual phases accumulated by pairs of particles along specific paths, but
instead allows them to jointly evade losses, while indistinguishable photons
are prevented from being simultaneously detected in orthogonal modes. Our
findings reveal a new approach to harnessing non-Hermitian settings for the
manipulation of multi-particle quantum states and as functional elements in
quantum simulation and information processing.
- Abstract（参考訳）: 複数の粒子が互いに干渉する不気味な能力は量子力学の核となる原理の一つであり、量子情報処理の基礎となっている。
特に、構成的および破壊的干渉と識別不能粒子の特性交換統計との相互作用がホン・ウー・マンデル(hom)効果を生じさせ、ボーソンの束ねがバランスのとれたビームスプリッターの出力ポート間の2粒子の一致を完全に抑制することができる。
逆に、2つのフェルミオンの場合、反バンチはこれらの一致を区別可能な粒子の基準値の2倍まで体系的に強化することができる。
したがって、hom実験におけるそれぞれのディップまたはピークの出現は、一見すると入射粒子のボソニック/フェルミオン的性質を示すように見える。
本研究では, 2つのボソンの2粒子の一致統計を, 観測基準の適切な選択により, 予測された抑圧から実質的な強化までシームレスに調整できることを実験的に示す。
この目的のために、フォトニックセッティングは複屈折偏光対を利用して光子偏光自由度に散逸を選択的に導入する。
この非常に特異な振る舞いを支えるメカニズムは、特定の経路に沿って一対の粒子が蓄積した個々の位相に作用しないが、代わりに光子が直交モードで同時に検出されるのを防ぎながら、共同で損失を回避できる。
量子シミュレーションや情報処理において,多粒子量子状態の操作や関数要素として非エルミート的設定を用いる新たな手法が提案されている。
関連論文リスト
- Entanglement-induced collective many-body interference [62.22849132943891]
我々は,N粒子干渉を観測できる干渉計の設定を提案し,低次干渉を厳格に抑制する。
この効果を4光子干渉計で実験的に実証する。
4つの光子の共同検出により、その集合体4粒子相の関数として変化する高可視性干渉パターン、すなわち真の4体特性が特定される。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-10-12T18:00:02Z) - Quantum interference between non-identical single particles [5.9606530319748385]
同一の単一粒子間の量子干渉は、粒子の固有の量子統計的性質を明らかにする。
我々の研究は、量子干渉効果の理解を拡張し、粒子の量子統計学を研究・工学するための多目的な実験プラットフォームを実証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-08-24T09:36:35Z) - Dynamic conditioning of two particle discrete-time quantum walks [0.0]
2つの光子の量子ウォークにおける粒子損失の影響について検討し、一方の光子の損失を条件に出力確率分布を再構成した。
分散特性を変化させることなく, 粒子の局所的損失が出力分布をどのように変化させるかを示す。
我々は、単一粒子再帰過程の2つのウォーカー一般化である量子文明問題を考案した。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-01-30T10:17:57Z) - Experimental quantum phase discrimination enhanced by controllable
indistinguishability-based coherence [13.745478068219699]
コヒーレンス(Coherence)は、非恒等粒子と同一粒子に対して、根本的に異なる方法で現れる。
量子コヒーレンスに対するこの追加的な貢献を実験的に実証する。
我々の実験は、独立に区別できない粒子がコヒーレンスの制御可能な資源を供給できることを証明している。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-03-27T03:50:03Z) - Chemical tuning of spin clock transitions in molecular monomers based on
nuclear spin-free Ni(II) [52.259804540075514]
単核ニッケル錯体の電子スピン準位が最も低い2つの電子準位の間に、大きさの大きい量子トンネル分割が存在することを報告する。
このギャップに関連するレベルの反交差(磁気時計遷移)は、熱容量実験によって直接監視されている。
これらの結果と、対称性によってトンネルが禁止されているCo誘導体との比較は、クロック遷移が分子間スピン-スピン相互作用を効果的に抑制することを示している。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-03-04T13:31:40Z) - Two-boson quantum interference in time [0.0]
ホン・ウー・マンデル効果(Hong-Ou-Mandel effect)は、2粒子量子干渉のパラダイムである。
ビームスプリッタに衝突する2つの同一ボソンは、両方の出力ポートで偶然検出できない。
根底にあるメカニズムを時間的な不明瞭さとして識別する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-12-30T14:09:01Z) - Light-matter interactions near photonic Weyl points [68.8204255655161]
ワイル光子は、線形分散を持つ2つの3次元フォトニックバンドが単一の運動量点で退化してワイル点とラベル付けされるときに現れる。
ワイル光浴に結合した単一量子エミッタのダイナミクスをワイル点に対する変形関数として解析する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-12-23T18:51:13Z) - Entanglement dynamics in dissipative photonic Mott insulators [62.997667081978825]
粒子の損失にもかかわらず、量子絡み合いの伝播は、力学に関与している異なる準粒子に関する伝播速度を持つ弾道特性を示す。
解析の結果,光子散逸は2つの構成において顕著に非対称な挙動を示し,ホロンの絡み合い伝播において,ドバイロンの場合よりもはるかに劇的な役割を担っていることが明らかとなった。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-04-27T15:48:24Z) - Quantum-Clustered Two-Photon Walks [68.8204255655161]
離散時間量子ウォークにおいて、これまで未知の2光子効果を示す。
相互相互作用を持たない2つの同一のボソンは、一緒にクラスタ化され続けることができる。
2つの光子は2光子量子干渉現象のため、各ステップで同じ方向に移動する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-03-12T17:02:35Z) - Interfering distinguishable photons [0.0]
システムの準備、進化、測定において情報を区別することは、干渉を破壊するのに十分であると仮定する。
3つ以上の独立した量子粒子に対して、準備された状態の区別性は、多粒子干渉が消滅するのに十分な条件ではない。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-01-22T16:25:12Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。