光子增加/减除多模高斯态的退相干与非经典性
量子物理
2023-05-10 v2
摘要
光子增加和减除使高斯态变为非高斯态。我们通过分析所得态的 Wigner 负性和正交相干尺度(QCS),对这些过程产生的非经典性变化进行了定量分析。QCS 是最近引入的一种非经典性度量 [PRL 122, 080402 (2019), PRL 124, 090402 (2020)],我们证明其会在光子增加/减除下经历相对增长,最大可达 200%。这意味着退高斯化及伴随的非经典性增强是有代价的。事实上,QCS 正比于态的退相干速率,因此所得态显著更容易受到环境退相干的影响。我们的结果是定量的,并依赖于光子增加/减除单模和多模高斯态的特征函数和 Wigner 函数的显式通用表达式,我们为其提供了简单直接的推导。这些表达式进一步使我们能够认证具有正 Wigner 函数的光子减除态的量子非高斯性。
引用
@article{arxiv.2204.06358,
title = {Decoherence and nonclassicality of photon-added/subtracted multi-mode Gaussian states},
author = {Anaelle Hertz and Stephan De Bièvre},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.06358},
year = {2023}
}
备注
Considerably expanded version with study of Wigner negative volume and of genuine non-Gaussianity of photon-added/subtracted Gaussian states