多光子态的斯托克斯矢量及其与离散维格纳函数的关系
量子物理
2016-11-04 v1
摘要
斯托克斯矢量与离散维格纳函数（DWF）提供了表示多光子系统偏振态的两种替代方法。与 n 光子偏振态相关的斯托克斯矢量是唯一的，其闵可夫斯基平方范数通过 n-concurrence 提供了量化纠缠的直接方法。然而，从 DWF 量化纠缠并不直接。给定量子态对应的 DWF 并不唯一，而是取决于将基矢量分配给相空间中各条线的方式。对于维度为 N 的希尔伯特空间，存在 N N+1 种这样的可能分配。尽管给定的 DWF 对应于唯一的斯托克斯矢量，但反之不成立。在本工作中，我们证明，对于称为量子网的每一种特定分配，都存在唯一的哈达玛矩阵将斯托克斯矢量与相应的 DWF 联系起来。该方法为针对量子网的每种可能选择从斯托克斯矢量构造 DWF 提供了优雅而直接的方法。利用这些结果，我们推导了自旋翻转态的斯托克斯矢量与 DWF 之间的关系。最后，我们还提出了一种用 DWF 直接表示斯托克斯矢量闵可夫斯基平方范数的方法。
引用
@article{arxiv.1604.02864,
title = {Stokes vector and its relationship to Discrete Wigner Functions of multiphoton states},
author = {K. Srinivasan and G. Raghavan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1604.02864},
year = {2016}
}