論文の概要: Generation of non-classical and entangled light states using intense laser-matter interactions

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.17452v1
• Date: Tue, 22 Oct 2024 22:00:43 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-10-24 13:54:32.894207
• Title: Generation of non-classical and entangled light states using intense laser-matter interactions
• Title（参考訳）: 強レーザー・マッター相互作用を用いた非古典的・絡み合った光状態の生成
• Authors: Th. Lamprou, P. Stammer, J. Rivera-Dean, N. Tsatrafyllis, M. F. Ciappina, M. Lewenstein, P. Tzallas,
• Abstract要約: 非古典的および絡み合った光状態は、量子力学に基本的な関心を持つ。 レーザー・マター相互作用における完全量子化手法を用いることで、高光子数非古典状態の発生につながることを示す。 強レーザー場を用いた非古典的光工学の将来方向と超高速・量子情報科学への応用の可能性について論じる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: Non-classical and entangled light states are of fundamental interest in quantum mechanics and they are a powerful tool for the emergence of new quantum technologies. The development of methods that can lead to the generation of such light states is therefore of high importance. Recently, we have demonstrated that intense laser-matter interactions can serve towards this direction. Specifically, we have shown how the use of fully quantized approaches in intense laser-matter interactions and the process of high harmonic generation, can lead to the generation high photon-number non-classical (optical Schr\"{o}dinger's "cat" or squeezed) and entangled states from the far-infrared (IR) to the extreme-ultraviolet (XUV). Here, after a brief introduction on the fundamentals, we summarize the operation principles of these approaches and we discuss the future directions of non-classical light engineering using strong laser fields, and the potential applications in ultrafast and quantum information science. Our findings open the way to a novel quantum nonlinear spectroscopy method, based on the interplay between the quantum properties of light with that of quantum matter.
• Abstract（参考訳）: 非古典的および絡み合った光状態は、量子力学に基本的な関心を持ち、新しい量子技術の出現のための強力なツールである。 このような光状態の発生につながる手法の開発は、非常に重要である。 近年,レーザーとマターの強い相互作用がこの方向に向くことが実証されている。 具体的には、高強度レーザー・マター相互作用における完全量子化アプローチと高調波発生の過程が、高光子数非古典的(光学的Schr\"{o}dinger's "cat" または圧縮)と遠赤外(IR)から極紫外(XUV)への絡み合った状態の生成につながることを示した。 本稿では、これらのアプローチの動作原理を概説し、強レーザー場を用いた非古典的光工学の今後の方向性と超高速・量子情報科学への応用の可能性について論じる。 我々の発見は、光の量子特性と量子物質の量子特性との相互作用に基づく、新しい量子非線形分光法への道を開く。

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