单泡声致发光中非经典光子统计的观测
量子物理
2022-03-23 v1 流体动力学
光学
摘要
液体中的空化气泡在特定条件下可被捕获于超声驱动驻波的波腹处，并周期性地发射可见光光子 (1,2)。这种声到光的转换现象称为声致发光，可用肉眼观察，并发生于多泡或单泡 regime。声致发光辐射谱分析给出气泡约 6000 开尔文的温度 (3-5)——接近太阳表面温度。过去数十年中，气泡动力学、热力学及其他物理化学性质已被充分探索与研究 (6-8)。尽管已提出若干理论，如热（黑体辐射）模型 (9-11)、激波理论 (12)、相变辐射 (13,14) 以及真空量子电动力学 (15,16)，声致发光的底层物理迄今仍是一个谜。在此，我们采用两种截然不同的技术，即测量多光子关联与光子数（使用光子数分辨探测器），实验研究了单泡声致发光（SBSL）发射光子的光子数统计。我们的结果表明，SBSL 发射的光子具有亚泊松统计，表明 SBSL 的非经典性质。我们对发射光子亚泊松统计的观测或有助于解释 SBSL 的物理。此外，考虑到非经典光源在量子技术中的重要性，该发现将成为铺就通往明亮量子光子学光源之路的令人振奋的里程碑。
引用
@article{arxiv.2203.11337,
title = {Observation of Nonclassical Photon Statistics in Single-Bubble Sonoluminescence},
author = {Mohammadreza Rezaee and Yingwen Zhang and James L. Harden and Ebrahim Karimi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.11337},
year = {2022}
}
备注
5 pages, 3 figures - inclduing a supplementary information (4 figures and 2 tables)