論文の概要: Erasing photons from bright squeezed vacuum light via above-threshold ionization
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.31160v1
- Date: Fri, 29 May 2026 11:08:08 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-01 20:56:50.564367
- Title: Erasing photons from bright squeezed vacuum light via above-threshold ionization
- Title（参考訳）: 極小イオン化による明るい真空光からの光子の消去
- Abstract要約: 本研究は,光子サブトラクションの強い場類似性を示す。
得られた非ガウス的特徴を特徴付け、検出された光電子運動量によって調整可能であることを示す。
本研究は, 大規模量子状態工学のためのスケーラブルなプラットフォームとして, 強磁場プロセスを構築した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: While the interface between strong-field physics and quantum optics offers a unique regime for combining extreme nonlinearity with quantum optical resources, its potential for generating non-classical states of light remains largely unexplored. Standard protocols for generating optical Schrödinger cat states, such as photon subtraction from squeezed light, are inherently limited in the achievable macroscopicity of the state and its scalability. In this work, we bridge this gap by demonstrating that above-threshold ionization driven by bright squeezed light provides a strong-field analogue of photon subtraction, where photoelectron detection acts as a high-intensity heralding mechanism, enabling the generation of large amplitude optical Schrödinger cat states. We characterize the resulting non-Gaussian features and show that they can be tuned via the detected photoelectron momentum, and study their robustness against the experimental imperfections arising from finite momentum resolution at the heralding step. Despite the noise, we show that the generated states can be manipulated to violate a Bell inequality, thereby highlighting their potential for foundational and practical applications. Our results establish strong-field processes as a scalable platform for macroscopic quantum state engineering, opening a route to quantum optics in previously inaccessible regimes.
- Abstract（参考訳）: 強磁場物理学と量子光学の界面は、極度の非線形性と量子光学資源を結合するユニークな状態を提供するが、光の古典的でない状態を生成する可能性はほとんど未解明のままである。
光シュレーディンガーの猫状態を生成するための標準的なプロトコル、例えば光子を絞った光から引き出すようなプロトコルは、本質的に状態の達成可能なマクロ性とその拡張性に制限されている。
本研究では、光電子検出が高強度のシャーディング機構として機能し、大きな振幅光シュレーディンガー猫状態の生成を可能にする光子サブトラクションの強い場類似性を示すことを示し、このギャップを橋渡しする。
得られた非ガウス的特徴を特徴付けるとともに、検出された光電子運動量を通して調整できることを示し、それらの頑健さを、シーディングステップにおける有限運動量分解から生じる実験的不完全性に対して研究する。
ノイズにもかかわらず、生成した状態がベルの不等式に違反するように操作できることを示し、基礎的および実用的な応用の可能性を明らかにする。
本研究は, 量子状態工学のためのスケーラブルなプラットフォームとして強磁場プロセスを確立し, 従来は到達不可能な状態下での量子光学への道を開いた。
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