非平衡 Hanbury-Brown-Twiss 实验：理论及在双星中的应用

基于 Hanbury-Brown 与 Twiss 测定天狼星半径的开创性实验的强度干涉测量，构成了光量子理论发展的基础。迄今，该实验原理以各种形式用于量子光学、成像与天文学的不同领域。尽管该技术强大，却尚未推广至不同温度物体。此处，我们利用生成泛函形式体系，借助量子-热光的 P-函数表示来解决此问题。具体地，我们使用该理论框架研究两个处于不同温度的扩展物体系统的光子符合计数。我们在二阶量子相干函数中展示两个独特方面——干涉振荡与依赖于观测频率、两物体温度及尺寸的长基线渐近值。我们将该方法应用于双星情形，并讨论实验中测量这两个特征的优势。除估计每颗星的半径与它们之间距离外，我们也表明本方法同样适用于温度估计。为此，我们将其应用于 Luhman 16 与 Spica $\alpha$ Vir 双星的实际案例。我们发现对现有望远镜而言，近期进行实验演示是可行的。我们的工作有助于对量子-热光强度干涉测量的基本理解，并可用作研究从双星到扩展物体的两体热发射体的工具。