論文の概要: Absence of quantum optical coherence in high harmonic generation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.05010v4
- Date: Thu, 12 Sep 2024 19:48:57 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-16 23:47:01.759707
- Title: Absence of quantum optical coherence in high harmonic generation
- Title(参考訳): 高調波発生における量子光学コヒーレンスの存在
- Authors: Philipp Stammer,
- Abstract要約: 量子光学コヒーレンスの概念を高調波発生に導入する。
電場が消滅しても非コヒーレント放射から高調波を発生させることができることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The optical phase of the driving field in the process of high harmonic generation and the coherence properties of the harmonics are fundamental concepts in attosecond physics. Here, we consider to drive the process by incoherent classical and non-classical light fields exhibiting an undetermined optical phase. With this we introduce the notion of quantum optical coherence into high harmonic generation, and show that high harmonics can be generated from incoherent radiation despite having a vanishing electric field. We explicitly derive the quantum state of the harmonics when driven by carrier-envelope phase unstable fields and show that the generated harmonics are incoherent and exhibiting zero electric field amplitudes. We find that the quantum state of each harmonic is diagonal in its photon number basis, but nevertheless has the exact same photon statistics as the widely considered coherent harmonics. From this we conclude that assuming coherent harmonic radiation can originate from a preferred ensemble fallacy. These findings have profound implications for attosecond experiments and how to infer about the harmonic radiation properties.
- Abstract(参考訳): 高調波発生過程における駆動場の光学位相と高調波のコヒーレンス特性は、アト秒物理学における基本的な概念である。
ここでは、未決定光位相を示す古典的および非古典的光場を非コヒーレントにすることにより、その過程を推し進めることを検討する。
これにより、高調波発生に量子光学コヒーレンスの概念を導入し、電場が消滅しても非コヒーレント放射から高調波を発生させることができることを示す。
我々は、キャリアエンベロープ位相不安定場によって駆動されたハーモニクスの量子状態を明確に導き、生成したハーモニクスが不整合であり、電場振幅がゼロであることを示す。
それぞれの高調波の量子状態は光子数ベースでは対角的であるが、それでも広く考慮されているコヒーレント調和波と全く同じ光子統計を持つ。
このことから、コヒーレントな高調波放射を仮定することは、より好ましいアンサンブルの誤認から生じる可能性があると結論付けている。
これらの知見は、アト秒実験と高調波放射特性についてどのように推測するかに大きな影響を及ぼす。
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