单电子自旋法拉第旋转测量中的内禀量子噪声

法拉第旋转是实现量子点中电子自旋量子非破坏测量的一种方法。为了描述法拉第旋转，通常使用基于量子化电子自旋态和经典电磁场的半经典模型。这种处理忽略了电子与光子自由度之间的纠缠，而这种纠缠会产生内禀量子噪声，限制了该技术的终极灵敏度。我们提出了法拉第旋转的全量子力学描述，并量化了这种内禀噪声。基于此分析，我们提出了一种测量给定自旋态纯度的方法。