نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 رئیس دانشگاه پیام نور واحد تهران شمال و عضو هیئت علمی دانشگاه

2 دانشگاه پیام نور تهران

چکیده

در این مقاله به بررسی حالت‌های چلانده فوتونی با حالت اولیه مورد نظر می‌پردازیم. بدین منظور ابتدا یک حالت اولیه‌ی خاص دو مد را در نظر می‌گیریم، سپس یک یا دو مد را چلانده می‌کنیم. در ادامه روشی را بر اساس تابع ویگنر برای محاسبه میزان درهم تنیدگی سیستم بیان می-کنیم، ابتدا حالت سیستم را با استفاده از تابع ویگنر در فضای فاز می نویسیم و سپس بعد از اعمال چلاندگی، حالت سیستم از فضای فاز به فضای هیلبرت انتقال می دهیم. در انتها میزان درهم تنیدگی را برای حالت‌های 1،2= N را با استفاده از پارامتر تلاقی به دست می-آوریم. در این مقاله اثر حالت اولیه و تعداد مدهای چلانده بر میزان درهم تنیدگی سیستم را مشاهده می کنیم.

کلیدواژه‌ها

[1] Sychev, D. Ulanov, A. Pushkina, A.  Matthew W. RichardsIlya A. Fedorov. Alexander, L. Enlargement of optical Schrödinger's cat states. Nature Photon 11, 379–382 (2017).
[2] Sekatski, P. Aspelmeyer, M. Sangouard N. Macroscopic Optomechanics from Displaced Single-Photon Entanglement. Phys. Rev. Lett. 112 (2014).
[3] Ghobadi, R. Kumar, S. Pepper, B. Bouwmeester, D. Lvovsky, A. I. Simon, C. Phys. Rev. Lett. 112 (2014).
[4] G. J. Mooney, C. D. Hill, L. C. L. Hollenberg, Entanglement in a 20-Qubit Superconducting Quantum Computer. Sci Rep 9, 13465 (2019).
[5] Schimpf, C.  Reindl, M. D. Huber, D. Lehner, Santanu Manna,  B. S. F. C. D. S, Vyvlecka, P. Walther, M.  Rastelli, A. Quantum cryptography with highly entangled photons from semiconductor quantum dots. Science Advances. 4 (2021).
[6] Einstein, A. Podolsky, B. Rosen. Physical Review. 47 (1935).
[7] Schrödinger, E. Die gegenwaertige Situation in der Quantenmechanik.  Naturwissenschaften 23, (1935) 823–828.
[8] Cirac, J. I.  Zoller, P. Preparation of macroscopic superpositions in many-atom systems. Phys. Rev. A 50, R2799(R)(1992)
[9] Hald, J. Sørensen, J, L. Schori, C. Polzik, E. S. Spin Squeezed Atoms: A Macroscopic Entangled Ensemble Created by Light. Phys. Rev. Lett. 83, 1319(1999)
[10] H. Pu, H. Meystre, P. Creating Macroscopic Atomic Einstein-Podolsky-Rosen States from Bose-Einstein Condensates. Phys. Rev. Lett. 85, (2000)
[11] Truong, D.  Nguyen, H. Nguyen, A. B. Sum squeezing, difference squeezing, higher-order antibunching and entanglement of two-mode photon-added displaced squeezed states. International Journal of Theoretical (2014)
[12] Martini, F, D. Sciarrino, F. Vitelli, C. Entanglement Test on a Microscopic-Macroscopic System. Phys. Rev. Lett. 100, 253601 (2008)
[13] Vedral, V. Quantifying entanglement in macroscopic systems. Nature 453, 1004–1007 (2008).
[14] Lvovsky, A. Ghobadi, R. Chandra, A. Prasad, A. S. Simon, C. Observation of micro–macro entanglement of light. Nature Phys 9 (2013) 541–544.
[15] Ghobadi, R. Lvovsky, A. Simon, C. Creating and Detecting Micro-Macro Photon-Number Entanglement by Amplifying and Deamplifying a Single-Photon Entangled State. PRL 110, (2013).
[16] Sekatski, P. Sangouard, R. Stobińska, M. Bussières, F. Afzelius, M. Gisin, N. Proposal for exploring macroscopic entanglement with a single photon and coherent states. Phys. Rev. A 86, 060301(R) ( 2012).
[17] Biagi, N. Costanzo, L. S. Bellini, M. Zavatta, A. Entangling Macroscopic Light States by Delocalized Photon Addition.
Phys. Rev. Lett. 124, 033604 – Published 24 January (2020)
[18] Lvovsky, A. I. Squeezed Light. D. L. Andrews (Ed.) (2015).
[19] Albano1, L. Mundarainl, D. F. Stephany, J. On the squeezed number states and their phase space representations. J. Opt. B: Quantum Semiclass. Opt. 4 (2002) 352-357.
[20] Leonhardt, U. Measuring the Quantum State of Light, Cambridge University Press, Cambridge, England (1997).
[21] Wootters, W. K. Entanglement of formation of an arbitrary state of two qubits. Phys. Rev. Lett. 80 (1998).
[22] Hong, C. K. Ou, L, Z. Y. Mandel Measurement of subpicosecond time intervals between two photons by interference. Phys. Rev. Lett. 59 (1987) 2044–2046.