- Эффект Хонга
-
Эффектом Хонга — У — Мандела (англ. Hong-Ou-Mandel effect) называют эксперимент, подтверждающий квантовую природу света. В эксперименте показано, что неотличимость двух фотонов (принадлежность к частицам группы бозонов), испущенных от разных источников света с фоковской статистикой, приводит к увеличению контраста функции счета совпадений по сравнению с контрастом, получаемой от классических (пуассоновских) источников света. Результат эксперимента имеет важное значение для работ по созданию квантового компьютера, сетей связи с квантовым протоколом безопасности. Эксперимент был осуществлен в 1987 году[1].
Содержание
Эксперимент
Светоделитель в схеме совпадений
Работа светоделителя с разными источниками
Следуя работе[2] можно показать, что вероятность одновременной регистрации фотона каждым детектором
и 
в случае источника с фоковской 
и пуассоновской 
статистикой определяются следующими выражениями:фоковский источник —
![~P^{q}(x_a, x_b) = {\frac{1}{2}} \eta^{2} E_{0}^{4} \left \{1-\cos \left [ \frac{2\pi (x_a-x_b)}{L} \right ] \right \}](49cd601ff61b4f6ba151e1cef4b4db66.png)
пуассоновский источник —
![~P^{cl}(x_a, x_b) = {\frac{1}{4}} \eta^{2}\left\{ \left \langle {E_{0}^{4}} \right \rangle -2\left \langle E_{0}^{2} \right \rangle \cos \left [ \frac{2\pi (x_a-x_b)}{L} \right ] \right\}](557d2975c7820b49a1c3e9eea903336c.png)
, соответственноздесь
— эффективность приемников, 
— интенсивность падающих пучков.При равенстве плечей
вероятность одновременной регистрации двух фотонов, излучаемых двумя независимыми фоковскими источниками (квантовый свет), равна нулю — то есть фотоны могут лишь парами прибывать на один из детекторов и . В случае с пуассоновскими источниками (классический свет) эта вероятность отлична от нуля.Объяснение результатов эксперимента
Литература
- ↑ Hong, C. K. (1987). «Measurement of subpicosecond time intervals between two photons by interference». Phys. Rev. Lett. 59 (18): 2044–2046. DOI:10.1103/PhysRevLett.59.2044. PMID 10035403. Bibcode: 1987PhRvL..59.2044H.
- ↑ М. О. Скалли, М. С. Зубайри, Квантовая оптика, Москва, Физматлит, 2003 г. стр.110
На эту статью не ссылаются другие статьи Википедии. Пожалуйста, воспользуйтесь подсказкой и установите ссылки в соответствии с принятыми рекомендациями.Категории:- Квантовая оптика
- Интерференция
Wikimedia Foundation. 2010.
