强激光场及其产生可控高光子数相干态叠加的能力

近来，强驱动激光-物质相互作用已被用于通过生成光的非经典态，将强激光场物理与量子光学两个领域联系起来。在此，我们迈出进一步关键一步，展示了强激光场在生成可控高光子数相干态叠加方面的潜力。这是利用两种最显著的强激光诱导过程实现的：高次谐波生成与阈上电离。我们展示了如何通过改变激光-原子相互作用区域的原子密度，使所获得的相干态叠加从光学薛定谔“猫”态变为“小猫”态，并且我们展示了 9 光子位移光学“猫”态的生成，据我们所知，这是实验报道的最高光子数光学“猫”态。我们的发现预示了自然导向高光子数可控相干态叠加创建的新方法的发展，推进了量子技术中的研究。