近红外频率下电磁真空的三阶非线性关联
量子物理
2023-10-03 v1 光学
摘要
近年来，基于电磁模式与共传播、相位匹配超短探针之间泡克尔斯效应的电光采样，已被大量用于研究光的宽带量子态，特别是在中红外和太赫兹频段。使用两个相互延迟的近红外飞秒脉冲可在不同时空点测量量子电磁辐射。它们的关联因此在傅里叶变换后可直接获取太赫兹频段宽带量子态的频谱内容。在本工作中，我们将从实验和理论上证明，当使用强聚焦相干超短探针时，电光采样技术会受到近红外频率下探针电场三阶非线性混频的影响。此外，我们将表明这些三阶非线性现象也会影响量子电磁辐射的关联测量。我们将证明相干探针电场与其自身的近红外电磁真空的四波混频会导致高阶非线性关联项的产生。后者将通过实验表征，证明其需要两探针物理重叠的局域性质。文中给出了高阶非线性关联相对于太赫兹辐射电光关联占主导的参数区间。
引用
@article{arxiv.2310.00364,
title = {Third order nonlinear correlation of the electromagnetic vacuum at near-infrared frequencies},
author = {Francesca Fabiana Settembrini and Alexa Herter and Jèrôme Faist},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.00364},
year = {2023}
}