論文の概要: Understanding Squeezed States of Light Through Wigner's Phase-Space

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.23102v1
• Date: Mon, 22 Jun 2026 09:44:03 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-06-25 00:09:08.806867
• Title: Understanding Squeezed States of Light Through Wigner's Phase-Space
• Title（参考訳）: Wignerの位相空間による光のスクイーズ状態の理解
• Authors: Sibel Baskal, Marilyn E. Noz,
• Abstract要約: ウィグナー位相空間分布関数は密度行列の定式化から生じる。 光のコヒーレントおよび1モードおよび2モードの加圧状態と、加圧真空について論じる。 光学場のデコヒーレンス問題は、ポアンカレ球面の再構成を通じて検討される。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: This paper starts with the transition from classical physics to quantum mechanics which was greatly aided by the concept of phase space. The role of canonical transformations in quantum mechanics is addressed. The Wigner phase-space distribution function is then defined which arises from the formulation of the density matrix, followed by the harmonic oscillator in phase space. Coherent and one- and two-mode squeezed states of light as well as the squeezed vacuum are discussed in the phase-space picture. Attention is also drawn to the fact that squeezed states naturally generate entanglement between the two-modes. Coupled harmonic oscillators are also elucidated in connection with the Wigner phase space. It will be noted that the phase-space picture of quantum mechanics has become an important scientific language for the rapidly expanding field of quantum optics. Here, we mainly focus on the simplest form of the Wigner function, which finds application in many branches of quantum mechanics. We make use of several symmetry groups such as Lorentz groups, the symplectic group in two and four dimensions, and the Euclidean group. The decoherence problem of an optical field is examined through a reformulation of the Poincaré sphere as a further illustration of the density matrix.
• Abstract（参考訳）: この論文は、位相空間の概念によって大いに助けられた古典物理学から量子力学への遷移から始まる。 量子力学における正準変換の役割に対処する。 次に、密度行列の定式化から生じるウィグナー位相空間分布関数と、位相空間における調和振動子とが定義される。 位相空間図では,光のコヒーレントおよび1モードおよび2モードの圧縮状態,および真空の圧縮状態について論じている。 また、圧縮された状態が自然に2つのモード間の絡み合いを生じさせるという事実にも注意が向けられる。 結合調和振動子もウィグナー位相空間と関連して解明される。 量子力学の位相空間像は、急速に拡大する量子光学分野にとって重要な科学的言語となっていることに注意が必要である。 ここでは主に、量子力学の多くの分野に適用できるウィグナー関数の最も単純な形式に焦点をあてる。 我々はローレンツ群、二次元と四次元のシンプレクティック群、ユークリッド群のようないくつかの対称性群を利用する。 光学場のデコヒーレンス問題は、密度行列のさらなる図示として、ポアンカレ球の再構成を通して検討される。

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