Корреляции фотонов и свойства неклассических оптических полей в состоянии сжатого вакуума
Р.В. Захаров†а,б,
О.В. Тихонова‡а,б аМосковский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Физический факультет, Ленинские горы 1 стр. 2, Москва, 119991, Российская Федерация бМосковский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Научно-исследовательский институт ядерной физики имени Д.В. Скобельцына, Ленинские горы 1 стр. 2, Москва, 119991, Российская Федерация
Обсуждаются пространственные и спектральные свойства электромагнитных полей, находящихся в состоянии сжатого вакуума, а также корреляции фотонов в таких полях. Основное внимание уделено яркому сжатому вакууму с большим средним числом фотонов на моду и многомодовой структурой как по пространству, так и по частоте. Рассматривается основанный на введении независимых мод Шмидта и фотонных операторов в них теоретический подход, позволяющий аналитически корректно описывать любые характеристики сжатого поля, включая корреляции фотонов, и хорошо согласующийся с экспериментом. Представлены методы управления модовым составом, сжатием и запутанностью фотонов генерируемого сжатого света, включая схему нелинейного интерферометра, проанализированы их преимущества и прикладные возможности. Обсуждаются прикладные задачи, реализуемые на основе сжатых неклассических состояний: измерение дисперсионных характеристик сред в терагерцевом диапазоне частот и регистрация с высокой точностью малых фазовых и угловых возмущений на основе корреляций между фотонами.
Ключевые слова: квантовая оптика, многофотонные сжатые состояния света, неклассические электромагнитные поля, корреляции фотонов, моды Шмидта, перепутывание фотонов, высокоточные квантовые измерения PACS:42.50.Dv, 42.65.Lm, 42.65.Yj (все) DOI:10.3367/UFNr.2022.04.039181 URL: https://ufn.ru/ru/articles/2023/4/c/ 001099929700002 2-s2.0-85177081213 2023PhyU...66..381Z Цитата: Захаров Р В, Тихонова О В "Корреляции фотонов и свойства неклассических оптических полей в состоянии сжатого вакуума" УФН193 406–436 (2023)
PT Journal Article
TI Корреляции фотонов и свойства неклассических оптических полей в состоянии сжатого вакуума
AU Захаров Р В
FAU Захаров РВ
AU Тихонова О В
FAU Тихонова ОВ
DP 10 Apr, 2023
TA Усп. физ. наук
VI 193
IP 4
PG 406-436
RX 10.3367/UFNr.2022.04.039181
URL https://ufn.ru/ru/articles/2023/4/c/
SO Усп. физ. наук 2023 Apr 10;193(4):406-436
Поступила: 26 августа 2021, доработана: 13 апреля 2022, одобрена в печать: 15 апреля 2022