广义二项式态：通过多种见证量与非经典性度量观测到的非经典特征

由于量子态工程领域的快速发展，近年来各种感兴趣量子态的实验实现已成为可能。此类态的非经典性质带来了各种令人兴奋的应用，特别是在量子信息处理领域。本文旨在研究这样一种工程量子态（基于 Abel 公式的广义二项式态）的低阶与高阶非经典特征。本研究表明，此处所研究的态具有高度非经典性。具体而言，利用一组见证量报道了该态的高阶非经典性质，如高阶反聚束、高阶亚泊松光子统计、高阶压缩（包括 Hong-Mandel 型与 Hillery 型）。还探讨了用于低阶与高阶非经典性的其他一组见证量（例如 Vogel 判据与 Agarwal 的 A 参数）。此外，给出了广义二项式态 Wigner 函数的解析表达式，并利用其见证非经典性，以及通过计算非经典体积（Wigner 函数负部分的体积）来量化系统中存在的非经典量。由于 Wigner 函数通常无法在实验中直接测量，还计算了广义二项式态在不同条件下的光学层析图，但可借助 Radon 变换从光学层析图获得 Wigner 函数。