利用单个亚波长结构对光子纠缠的量子控制
量子物理
2018-10-31 v1
摘要
量子纠缠是大多数量子信息方案的基本资源。使用光子态作为量子信息载体的一个基本问题是它们与物质相互作用微弱，且相互作用体积通常受光波长限制。量子等离激元学中使用金属结构有潜力缓解这些问题。在此，我们展示首个结果表明单个亚波长等离激元纳米孔可有控制地修改光的量子态。特别地，我们通过实验证明，双光子纠缠在与所述纳米孔相互作用后，可完全保留或完全丢失，这仅取决于量子态之间的相对相位。我们通过使用特殊设计的双光子态来匹配纳米孔的特性实现了这一效应。该效应从根本上由小于光波长的尺度上发生的量子干涉所介导。这种纳米光子学与量子光学的联系不仅展示了对量子极限下光-物质相互作用的空前控制，而且探测了量子干涉现象的基本极限。
引用
@article{arxiv.1611.00104,
title = {Quantum control of photonic entanglement with a single sub-wavelength structure},
author = {Alexander Büse and Mathieu L. Juan and Nora Tischler and Vincenzo D'Ambrosio and Fabio Sciarrino and Lorenzo Marrucci and Gabriel Molina-Terriza},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.00104},
year = {2018}
}