量子傅里叶变换光谱中对热光中光子聚束的直接观测
量子物理
2021-05-18 v2 光学
摘要
在量子力学中，光子是玻色子——对其占据同一量子态的数目没有限制，因此许多光子可聚束在一起，此即众所周知的光子聚束效应。然而，来自宽带热混沌光源的光子聚束及聚束光子的多光子干涉从未被直接观测到。尽管如此，已知 N 个聚束光子的干涉强度以比组成单光子波长短 N 倍的波长振荡，这应在傅里叶变换光谱中可观测。我们基于迈克耳孙干涉仪与衍射光谱仪制作了一台量子傅里叶变换光谱仪，以观测热光中聚束光子多光子干涉所致的光子聚束。结果表明，从钨卤灯光的成千上万波长中同时观测到了 2 至 12 个聚束光子。实验揭示了聚束光子的一些有趣性质。该结果将为推进量子光学理论提供新见解，且新技术为各类光源中或量子纠缠光子所产生之聚束光子的光子聚束与多光子干涉的精密测量开辟了道路。
引用
@article{arxiv.2103.03419,
title = {Direct observation of photon bunching in thermal light in quantum Fourier transform spectroscopy},
author = {Dianwen Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.03419},
year = {2021}
}
备注
The experimental results and the conclusions of the paper should not be considered accurate because of a major technical error