近乎不可区分玻色子的反常聚束
量子物理
2024-08-01 v2
摘要
量子干涉测量中玻色子聚束与粒子不可区分性之间通常被假定为直接关联,近来这一观点受到挑战 [Nat. Photon. 17, 702 (2023)]。借助量子光学干涉与矩阵积和式之间的联系,人们发现:在某些干涉仪中注入具有特殊偏振态的部分可区分光子时,会出现超出完全不可区分粒子预期极限的聚束效应。令人惊讶的是,所有产生此类反常聚束的态均被发现远离完全不可区分粒子态,这引发了一个问题:这种奇特现象是否甚至可能存在于近乎不可区分的粒子中。本文对此给出肯定回答,并将其与一则可追溯至 1986 年、其物理诠释此前未被揭示的矩阵积和式数学猜想相关联。利用近期发现的该猜想的反例,我们证明存在一个涉及 10 个模式中 8 个光子的光学干涉仪,使得通过适当扰动所有具有相同偏振光子的态,可增强所有光子聚束到两个输出模式的概率。这一发现反映了反常玻色子聚束又一——更出乎意料的——侧面。
引用
@article{arxiv.2308.12226,
title = {Anomalous bunching of nearly indistinguishable bosons},
author = {Léo Pioge and Benoit Seron and Leonardo Novo and Nicolas J. Cerf},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.12226},
year = {2024}
}
备注
18 pages, 5 figures