由激光、LED 或卤素灯产生的纠缠单光子态对贝尔不等式的违背
量子物理
2021-01-04 v3 光学
摘要
在单粒子或粒子内纠缠中，单个粒子的两个自由度（例如单光子的动量和偏振）相互纠缠。单粒子纠缠（SPE）提供了一种非经典关联源，既可用于量子通信协议，也可用于基于 Kochen-Specker 定理的非上下文性的实验检验。此外，SPE 在退相干现象下具有鲁棒性。在此，我们展示单光子的单粒子纠缠态可由衰减光源产生，甚至是经典光源。为实验认证该纠缠，我们执行了贝尔测试，观察到对 Clauser、Horne、Shimony 和 Holt（CHSH）不等式的违背。一方面，我们表明即便在经典光束中，只要所涉及自由度之间保持一阶相干，也可实现此纠缠。另一方面，我们证明滤波和衰减的光源提供了独立的 SPE 光子流，从统计观点看，其与单光子源产生的光子不可区分。这具有重要后果，因为它证明了廉价、紧凑且低功耗的纠缠光子源可用于一系列量子技术应用。
引用
@article{arxiv.2003.09961,
title = {Bell inequality violation by entangled single photon states generated from a laser, a LED or a Halogen lamp},
author = {M. Pasini and N. Leone and S. Mazzucchi and V. Moretti and D. Pastorello and L. Pavesi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.09961},
year = {2021}
}