Страница 1 из 1

Слипние фотонов. Эффект Хонга – У – Мандела для фотонов

Добавлено: Вс июн 02, 2013 20:50
morozov
Пока обдумываешь эксперимент оказывается его уже повторили задолго до того. как начал думать....

Новости физики в Интернете — раздел журнала Успехи физических наук/
Постоянный ведущий — Ю.Н. Ерошенко.

Эффект Хонга – У – Мандела для микроволновых фотонов
1 июня 2013

Квантовый эффект Хонга – У – Мандела заключается в том, что после одновременного прохождении почти неразличимых фотонов от двух источников через светоделитель эти фотоны чаще регистрируются парами по одну сторону от светоделителя (сплиттера), чем по-отдельности. Этот эффект связан с бозе-статистикой фотонов и не может быть объяснен в рамках классической (неквантовой) физики. Ранее эффект Хонга – У – Мандела наблюдался только в экспериментах с лазерными фотонами оптического диапазона. A. Wallraff (Высшая техническая школа в Цюрихе, Швейцария) и его коллеги впервые зарегистрировали эффект Хонга – У – Мандела для фотонов микроволнового излучения. В их эксперименте фотоны в однофотонных фоковских состояниях излучались двумя генераторами на основе трансмонных кубитов. Плавно меняя разность фаз генераторов, можно было делать состояния фотонов более или менее схожими и проследить момент появления эффекта Хонга – У – Мандела. Сплиттер был изготовлен из пересекающихся микроволновых волноводов, а фотоны регистрировались путём измерения корреляционных функций электромагнитного поля на выходах из двух волноводов после сплиттера. Благодаря возможности управления микроволновыми генераторами эффект Хонга – У – Мандела был измерен детальнее, чем в оптических экспериментах. Квантовые свойства микроволновых фотонов могут найти применение в устройствах обмена квантовой информацией. Источник: Nature Physics, онлайн-публикация от 5 мая 2013 г.
______________________________________________
есть препринт
http://arxiv.org/pdf/1304.6068v1

Signatures of Hong-Ou-Mandel Interference at Microwave Frequencies
M. J. Woolley, C. Lang, C. Eichler, A. Wallraff, A. Blais
(Submitted on 22 Apr 2013)

Two-photon quantum interference at a beam splitter, commonly known as Hong-Ou-Mandel interference, was recently demonstrated with \emph{microwave-frequency} photons by Lang \emph{et al.}\,\cite{lang:microwaveHOM}. This experiment employed circuit QED systems as sources of microwave photons, and was based on the measurement of second-order cross-correlation and auto-correlation functions of the microwave fields at the outputs of the beam splitter. Here we present the calculation of these correlation functions for the cases of inputs corresponding to: (i) trains of \emph{pulsed} Gaussian or Lorentzian single microwave photons, and (ii) resonant fluorescent microwave fields from \emph{continuously-driven} circuit QED systems. The calculations include the effects of the finite bandwidth of the detection scheme. In both cases, the signature of two-photon quantum interference is a suppression of the second-order cross-correlation function for small delays. The experiment described in Ref. \onlinecite{lang:microwaveHOM} was performed with trains of \emph{Lorentzian} single photons, and very good agreement between the calculations and the experimental data was obtained.

Comments: 11 pages, 3 figures
Subjects: Quantum Physics (quant-ph); Mesoscale and Nanoscale Physics (cond-mat.mes-hall); Superconductivity (cond-mat.supr-con)
Cite as: arXiv:1304.6068 [quant-ph]
(or arXiv:1304.6068v1 [quant-ph] for this version)

Re: Эффект Хонга – У – Мандела для микроволновых фотонов

Добавлено: Вс июн 02, 2013 21:30
FENIMUS
morozov писал(а):... Этот эффект связан с бозе-статистикой фотонов и не может быть объяснен в рамках классической (неквантовой) физики.
А причем бозе статистика? Фотоны не взаимодействуют между собой по определению.. суперпозиция...

Re: Эффект Хонга – У – Мандела для микроволновых фотонов

Добавлено: Вс ноя 10, 2013 13:43
morozov
FENIMUS писал(а):А причем бозе статистика? Фотоны не взаимодействуют между собой по определению.. суперпозиция...
В Вакууме взаимодействуют, но только в принципе такой эффект не обнаружен. На светоделительной головке (пенке металла) могут ... я мог это сделать прямо на "кухне" все просто. Даже не надо считать отдельные фотоны. Но все равно хороший повод для размышлений.

Re: Слипние фотонов. Эффект Хонга – У – Мандела для фотонов

Добавлено: Пн ноя 11, 2013 23:22
FENIMUS
Может просто резонанс... Как то просто получилось пофиксить квантовую теорию...

Re: Эффект Хонга – У – Мандела для микроволновых фотонов

Добавлено: Вт ноя 12, 2013 12:16
obod
morozov писал(а):
FENIMUS писал(а):А причем бозе статистика? Фотоны не взаимодействуют между собой по определению.. суперпозиция...
В Вакууме взаимодействуют, но только в принципе такой эффект не обнаружен. На светоделительной головке (пенке металла) могут ... я мог это сделать прямо на "кухне" все просто. Даже не надо считать отдельные фотоны. Но все равно хороший повод для размышлений.
Моё мнение.
Фотоны могут взаимодействовать в пространстве мерностью два, в своём пространстве. Являются переносчиками взаимодействия между объектами пространства мерностью три, объектами, имеющими массу покоя.

Комбинация фотона и заряда даёт электрон или позитрон (объекты пространства мерностью три) в зависимости от знака заряда. Т.е. существует возможность различных комбинаций и, следовательно, комбинаций фотонов между собой.

Можно предположить, что комбинация фотонов с противоположными спинами, - это объект пространств мерностью три, объект, имеющий массу покоя.

Re: Слипние фотонов. Эффект Хонга – У – Мандела для фотонов

Добавлено: Вт ноя 12, 2013 23:28
morozov
Фотоны могут взаимодействовать в пространстве мерностью два
нам-то что? Мы живем в трехмерном пространстве....
obod писал(а):Комбинация фотона и заряда даёт электрон или позитрон
в СВЧ ну это скорее невероятно, чем маловероятно. энергия фотона в миллиард раз меньше чем надо, да и заряд не сохраняется... чепуха в общем.

Re: Слипние фотонов. Эффект Хонга – У – Мандела для фотонов

Добавлено: Ср ноя 13, 2013 22:13
obod
morozov писал(а):
obod писал(а):Комбинация фотона и заряда даёт электрон или позитрон
в СВЧ ну это скорее невероятно, чем маловероятно. энергия фотона в миллиард раз меньше чем надо, да и заряд не сохраняется... чепуха в общем.
А есть ли интервал частот фотона?
Или частота фотона может быть любой?

Re: Слипние фотонов. Эффект Хонга – У – Мандела для фотонов

Добавлено: Чт ноя 14, 2013 23:02
morozov
obod писал(а):А есть ли интервал частот фотона?
Никаких ограничений нет.
Конечно в СВЧ энергия кране мала, зато можно пощупать. Отдельный фотон и не нужно ловить достаточно смотреть на квантовые шумы...