論文の概要: Entangled X-ray Photon Pair Generation by Free Electron Lasers

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2208.01335v2
• Date: Fri, 4 Nov 2022 03:35:37 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-02 14:29:03.153394
• Title: Entangled X-ray Photon Pair Generation by Free Electron Lasers
• Title（参考訳）: 自由電子レーザーによるX線光子対生成
• Authors: Linfeng Zhang (1), Zunqi Li (1), Dongyu Liu (1), Ming Zhang (1), Chengyin Wu (1,3,4), Haitan Xu (2) and Zheng Li (1,3,4) ((1) State Key Laboratory for Mesoscopic Physics and Collaborative Innovation Center of Quantum Matter, School of Physics, Peking University, Beijing, China, (2) Shenzhen Institute for Quantum Science and Engineering, Southern University of Science and Technology, Shenzhen, Guangdong, China, (3) Peking University Yangtze Delta Institute of Optoelectronics, Nantong, China, (4) Collaborative Innovation Center of Extreme Optics, Shanxi University, Taiyuan, Shanxi, China)
• Abstract要約: X線光学では、X線パラメトリックダウン変換(XPDC)により絡み合った光子対を生成することができる 自由電子レーザー(FEL)は、最近X線でレーザー照射に成功した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Einstein, Podolsky and Rosen's prediction on incompleteness of quantum mechanics was overturned by experimental tests on Bell's inequality that confirmed the existence of quantum entanglement. In X-ray optics, entangled photon pairs can be generated by X-ray parametric down conversion (XPDC), which has certain wavelength window. Meanwhile, free electron laser (FEL) has successfully lased at X-ray frequencies recently. However, FEL is usually seen as a classical light source, and its quantum effects are considered minor corrections to the classical theory. Here we investigate entangled X-ray photon pair emissions in FEL. We establish a theory for coherently amplified entangled photon pair emission from microbunched electron pulses in the undulator. We also propose an experimental scheme for the observation of the entangled photon pairs via energy and spatial correlation measurements. Such an entangled X-ray photon pair source is of great importance in quantum optics and other X-ray applications.
• Abstract（参考訳）: アインシュタイン、ポドルスキー、ローゼンの量子力学の不完全性予測はベルの不等式に関する実験実験によって覆され、量子の絡み合いの存在が確認された。 X線光学では、光子対は特定の波長窓を持つX線パラメトリックダウン変換(XPDC)によって生成される。 一方、自由電子レーザー(FEL)は近年、X線周波数でレーザー照射に成功した。 しかしながら、FELは通常古典的な光源と見なされ、その量子効果は古典理論の小さな修正と見なされている。 ここでは、FELにおけるX線光子対の絡み合った放出について検討する。 我々は、アンデュレータ内のマイクロバンク電子パルスからのコヒーレント増幅光子対放出の理論を確立する。 また,エネルギーおよび空間相関測定による絡み合った光子対の観測のための実験的スキームを提案する。 このような絡み合ったX線光子対源は、量子光学やその他のX線応用において非常に重要である。

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