空间分离经典光场的非局域光子关联与贝尔不等式违背

理论和实验表明，由统计独立的非相干经典光源发射并在远场空间分离模式中测量的光子，可能表现出类似于量子光源产生的光子路径纠缠的空间关联。通过在不同位置测量高阶光子关联，即在一个模式中测量 $m$ 个光子而在另一个模式中测量一个光子，我们在实验上证明了对于 $m \geq 6$，空间自由度存在贝尔型不等式的违背。光子间的空间关联可以从态投影的角度理解，即前 $m$ 个光子的探测将源投影到一个以强关联方式发射后续光子的态上。从这个角度来看，纠缠和贝尔不等式的违背表现为在记录 $m$ 个光子后，两个空间分离场的非对易正交相位分量之间存在非零互关联的结果。以此方式，我们表明经典系统可能产生违背局域实在论的空间场关联。