論文の概要: Sub-shot noise sensitivity via deformed four-headed kitten states
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.09840v2
- Date: Mon, 02 Dec 2024 09:12:20 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-03 20:22:23.145421
- Title: Sub-shot noise sensitivity via deformed four-headed kitten states
- Title（参考訳）: 変形した4頭子猫状態によるサブショットノイズ感度
- Authors: Naeem Akhtar, Xiaosen Yang, Jia-Xin Peng, Inaam Ul Haq, Yuee Xie, Yuanping Chen,
- Abstract要約: 本研究では,光子付加および減算操作によって誘導される2つのシュリンガー子猫状態の相空間における非古典的効果について検討した。
状態に多光子演算を適用すると、顕著なほぼ等方的な準プランク構造が得られる。
我々の状態におけるサブプランク構造の存在は、標準量子限界を超え、変位に対する感度を向上させる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.1759252234439348
- License:
- Abstract: We explore nonclassical effects in the phase space of a four-headed kitten state (a superposition of two Schr\"odinger kitten states) induced by photon addition and subtraction operations applied in different sequences. We investigate two scenarios: in the first, photon addition is applied to the state, followed by photon subtraction, while in the second, the order of operations is reversed. We demonstrate that applying multiphoton operations to the state results in notable nearly isotropic sub-Planck structures, with the characteristics of these structures being influenced by the photon addition and subtraction. We observe that adding photons increases the average photon number, while photon subtraction reduces it in the first case but has no effect in the second. Increasing the number of added photons compresses the sub-Planck structures in both cases. Photon subtraction, however, has the opposite effect on the sub-Planck structures in the first case and no effect in the second, although it may improve their isotropy at optimal settings. The presence of the sub-Planck structures in our states leads to improved sensitivity to displacements, exceeding the standard quantum limit, as verified across all the depicted scenarios.
- Abstract（参考訳）: 四頭子猫状態(2つのシュリンガー子猫状態の重ね合わせ)の相空間における非古典的効果を,光子付加と減算操作により探索した。
第1にフォトン付加を状態に適用し,次にフォトン減算を行い,第2に操作順序を逆転させる2つのシナリオを考察する。
状態に多光子演算を適用すると、光子付加と減算の影響を受け、ほぼ等方的なサブプランク構造が顕著になることを示した。
光子を添加すると平均光子数が増加するのに対し、光子減算は第1のケースでは減少するが、第2のケースでは効果がない。
付加光子の数が増加すると、どちらの場合もサブプランク構造が圧縮される。
しかし、光子サブトラクションは、第1のケースではサブプランク構造に逆の効果を持ち、第2のケースでは効果がないが、最適な設定でそれらのアイソトロピーを改善する可能性がある。
我々の状態におけるサブプランク構造の存在は、すべての描写されたシナリオで検証されるように、標準量子限界を超え、変位に対する感度を向上させる。
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