量子数高达 10010 的角动量态的量子纠缠
量子物理
2016-11-21 v1
摘要
具有扭曲波前的光子携带量子化的轨道角动量(OAM),在量子与经典信息科学、光镊等多个光学领域中具有重要地位。由于尚不清楚每个光子所携带 OAM 的上限,它们也是实验上挑战高量子数下量子力学预言的有趣系统。本文中,我们利用近期开发的能够赋予前所未有高 OAM 值的技术,即螺旋相位镜(SPM),生成了携带超过 10,000 个 OAM 量子的光子。此外,我们演示了一个光子所携带的这些大 OAM 量子与其伴生光子偏振之间的量子纠缠。据我们所知,这对应于实验中已演示的最大量子数纠缠。该结果也可能为单光子与大质量物体的耦合开辟新途径,提高角分辨率,并凸显 OAM 作为提高单光子信息容量的一种有前景的途径。
引用
@article{arxiv.1607.00922,
title = {Quantum entanglement of angular momentum states with quantum numbers up to 10010},
author = {Robert Fickler and Geoff T. Campbell and Ben C. Buchler and Ping Koy Lam and Anton Zeilinger},
journal= {arXiv preprint arXiv:1607.00922},
year = {2016}
}
备注
10 pages, 5 figures plus supplementary information (3 pages, 1 figure)