叠加光子增加或光子扣除压缩真空态的亚普朗克结构及其敏感性
量子物理
2023-05-31 v2
摘要
罗盘态(四个相干态的叠加)的 Wigner 函数在相空间中发展出远小于普朗克尺度的结构,这些结构对确定这些态对相空间位移的敏感性至关重要。在本工作中,我们引入了可能与当代实验相关的类罗盘态,它们通过对两个压缩真空态的叠加态增加光子或扣除光子得到。我们表明,当增加(或扣除)大量光子时,这些态的 Wigner 函数具有面积远小于普朗克尺度的相空间结构。此外,这些态对位移的敏感性远高于标准量子极限。最后,我们表明亚普朗克结构的大小和我们态的敏感性都受平均光子数的强烈影响,其中光子增加情形具有更高的平均光子数,导致更小的亚普朗克结构,从而对位移比光子扣除情形更敏感。我们的态对外部扰动提供了前所未有的分辨率,使其适用于量子传感应用。
引用
@article{arxiv.2301.00195,
title = {Sub-Planck structures and sensitivity of the superposed photon-added or photon-subtracted squeezed-vacuum states},
author = {Naeem Akhtar and Jizhou Wu and Jia-Xin Peng and Wu-Ming Liu and Gao Xianlong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.00195},
year = {2023}
}
备注
PHYSICAL REVIEW A 107, 052614 (2023), 15 Figures, 20 pages